De straalstroom is een sterke wind die waait tussen 8 en 10 kilometer hoogte in de atmosfeer. Langs onze breedtegraad heeft deze wind vaak directe invloed op het weer aan het aardoppervlak en dat merken we vooral in de herfst en tijdens de wintermaanden. De straalstroom kan zware stormen veroorzaken, een extra ‘zetje’ geven aan forse onweersbuien in de zomer, maar bijvoorbeeld ook de kans op winterweer vergroten bij een bepaalde positie in januari of februari.

Animatie van de windsnelheid op 250 hPa (~8 km hoogte), ter illustratie / winter 2022

We spreken lang niet altijd over de straalstroom. Soms ligt deze ‘rivier’ van wind namelijk te ver weg om invloed uit te oefenen op ons weer, bijvoorbeeld wanneer sprake is van een hogedrukgebied. Dan is de atmosfeer heel rustig en staat er ook op grote hoogte weinig stroming. Er is sprake van een straalstroom wanneer de wind doorgaans harder waait dan 90-100 km/uur. Echter: vaak worden aanzienlijk hogere snelheden bereikt, tot wel tot ruim 300 km/uur aan toe. Dat zijn vaak de momenten waarop zich ook felle stormen kunnen ontwikkelen op ‘leefniveau’. In februari 2022 hebben we met een dergelijk onstuimige periode te maken gehad, waarin meerdere forse stormen binnen korte tijd ons land troffen. Toen bereikte de straalstroom her en der zelfs snelheden van circa 350 km/uur.

De sterkte van de straalstroom hangt samen met het verschil in temperatuur tussen arctische gebieden en de regio’s rondom de evenaar. Op het noordelijk halfrond is dit verschil tussen oktober en maart het grootst, waardoor in die maanden doorgaans de hoogste windsnelheden optreden. Dat is tevens de periode waarin we ook aan de grond de meeste wind ervaren en statistisch gezien de meeste stormen voorkomen in West-Europa. ’s Zomers zijn de temperatuurverschillen tussen noordpool en evenaar veel kleiner en daardoor is de straalstroom dan gemiddeld genomen ook veel zwakker. Uitzonderingen daargelaten, want ook in juli of augustus kan het best wel eens tot storm komen. Maar dat is zeldzaam.

Ook de temperatuur ondervindt soms grote invloed van de straalstroom. Het gaat om een zeer langgerekte band met wind die vaak duizenden kilometers lang, enkele honderden kilometers breed en slechts een paar kilometer hoog is. Bovendien kronkelt deze wind door de atmosfeer, als een rivier door het landschap. Meestal is de straalstroom west-oost georiënteerd. Wie wel eens intercontinentaal reist heeft dat waarschijnlijk ervaren: een vlucht in oostelijke richting (dus met de wind mee) gaat vaak veel sneller dan een vlucht in westelijke richting. Soms scheelt dezelfde afstand bij een krachtige wind wel anderhalf uur qua reistijd.

De luchtstroming kan echter ook sterk meanderen en noordwest-zuidoost of zelfs noord-zuid (of omgekeerd) gericht zijn. In zulke gevallen hebben we te maken met een uitbraak van koude lucht (uit het noorden) of zeer warme lucht (uit het zuiden). Een hittegolf doet zich voor wanneer de straalstroom noordelijk gelegen is, met een grootschalig zuid-noord georiënteerde stroming in onze omgeving. In de winter doet een koudegolf zich voor als de straalstroom juist zeer zuidelijk gelegen is, waarbij we ons langere tijd in een noord-zuid georiënteerde luchtstroming bevinden.

Van een storm spreken we wanneer gedurende minimaal een uur gemiddeld windkracht 9 wordt bereikt op één officieel weerstation in Nederland. Dat komt overeen met een gemiddelde windsnelheid van ten minste 75 km/uur, ofwel bijna 21 m/sec. Normaal gesproken kunnen we zeker enkele keren per jaar spreken van een officiële storm, vooral in de late herfst of tijdens de wintermaanden. Bij de passage van een actief koufront of onweersbuien in de zomer treden ook wel eens zware windstoten van (ver) boven de 75 km/uur. Dat zijn echter momentopnames: die snelheden vinden zo kort plaats, dat we in zo'n situatie niet mogen spreken van een storm. Overigens hoeft de schade bij dergelijk kortdurende windstoten er zeker niet minder om te zijn.

Naast een 'gewone' storm zijn er nog andere gradaties bij een hardere wind. Zo spreken we van een zware storm wanneer de gemiddelde windsnelheid hoger is dan 89 km/uur, van zeer zware storm vanaf 103 km/uur en een orkaan wordt het vanaf gemiddeld 117 km/uur. Uiteraard komt dit maar zelden voor in Nederland. De schade die verschillende windsnelheden veroorzaken kun je zien in onderstaande video.

Het ontstaan van zo'n (zware) storm zit redelijk complex in elkaar. In ieder geval vormt de straalstroom een belangrijk element in het vormen van een krachtig lagedrukgebied, dat stormen kan veroorzaken. Als in onze regio verschillende luchtsoorten met elkaar botsen, bijvoorbeeld subtropische en polaire lucht, kan dat zorgen voor een sterke straalstroom boven ons hoofd. De gradiënt (niet alleen aan de grond, maar ook hoger in de atmosfeer) kan dan namelijk sterk toenemen. Wanneer de straalstroom actief is en er veel wind staat op hoogte, dan merken we dat meestal ook aan het oppervlak door een toename in de wind. De exacte ligging van de straalstroom bepaalt hoe stevig de wind waait en waar een lagedrukgebied in korte tijd snel kan uitdiepen.

Binnenin de straalstroom bevinden zich gebieden met zogenaamde versnellingen. In zo’n speficiek gebied, dat noemen we een jet streak, waait de wind nog eens extra hard. Het is de exacte ligging van deze jetstreaks die van belang zijn voor het ontstaan van stormen. Langs de rechter-ingang en de linker-uitgang van zo’n jetstreak vindt cyclogenese plaats. Dit zijn de zones waar de lucht op grote hoogte divergeert (uit elkaar beweegt). Uiteindelijk zorgt dit proces voor opwaartse luchtbewegingen. Deze opwaartse luchtbewegingen zorgen voor het ontstaan van onstabiliteit, wat bijvoorbeeld voor extra krachtige organisatie van onweer kan leiden tijdens de zomermaanden. En het is exact dit proces dat ervoor kan zorgen dat een lagedrukgebied in het specifieke gebied snel kan uitdiepen. Als een lagedrukgebied uitdiept, dan daalt de kerndruk en neemt de luchtdrukgradiënt rondom de kern toe. De isobaren op de weerkaart komen als het ware dichter op elkaar te liggen. In dat gebied zal de wind dus sterk in kracht toenemen. In uitzonderlijke gevallen kan op deze wijze een (zware) storm ontstaan. Stormen kunnen elkaar bij een gunstige ligging van de straalstroom ook in korte tijd opvolgen binnen hetzelfde gebied, wat we bijvoorbeeld zagen in februari 2020 en februari 2022. In dat laatste geval was zelfs sprake van een 'drielingstorm' binnen vijf dagen tijd.

Zoals bekend hebben tropische stormen en orkanen zeer warm zeewater nodig om zich te vormen én daarnaast juist weinig stroming in de hogere lagen van de atmosfeer. Heel anders dan een 'gewone' storm dus. Alleen al vanwege dat warme zeewater kunnen dergelijke systemen niet in de nabijheid van West-Europa ontstaan. Het zeewater van de Noordzee haalt nooit een temperatuur van meer dan 25 graden (vaak zelfs geen 20 graden) en ook verder naar het zuidwesten voor de kust van Frankrijk, Spanje en Portugal zijn watertemperaturen boven 25 graden eigenlijk niet aan de orde. Toch komt het wel eens voor dat een orkaan door de straalstroom wordt 'opgepikt' en dan binnen korte tijd richting Europa wordt getransporteerd.

Het mooiste geval uit deze reeks zagen we in oktober 2017. Orkaan Ophelia tolde dagenlang rond op de Atlantische Oceaan nabij de Azoren en kreeg op een bepaald moment met de straalstroom te maken. Daardoor kreeg de orkaan van de één op de andere dag snelheid en koerste richting het westen van Europa. Tijdens dat traject kwam het systeem boven veel kouder zeewater terecht en werden de kenmerken van een orkaan snel minder, maar Ierland kreeg alsnog met een uitzonderlijk zware storm te maken waarbij enorme schade werd veroorzaakt. Dit is één van de voorbeelden waarbij onze contreien in bijzondere situaties wel met een ex-orkaan of -tropische storm te maken kunnen krijgen.

Een vraag die veelvuldig opdoemt in deze tijd van leven is: neemt het aantal stormen toe als het klimaat opwarmt? Dat is zeer de vraag. De laatste jaren komen ze veel vaker in het nieuws, mede doordat stormen sinds enkele jaren namen krijgen waardoor we ze beter onthouden. Maar klimatologisch gezien neemt het aantal dagen met zeer veel wind juist heel gestaag af. Ook de straalstroom lijkt in bepaalde tijden van het jaar langzaam wat te verschuiven of gemiddeld genomen zelfs af te zwakken (bijvoorbeeld in de zomer).

Ontdek hier welke stormnamen dit jaar worden gebruikt. 

De gemiddelde lichte afname van wind kan meerdere oorzaken hebben. Er verschijnen steeds meer elementen in het landschap ten opzichte van vroeger, wat de wind met name boven land kan afremmen. Uitzonderlijke situaties uiteraard daargelaten. De ruwheid van het landschap neemt in de loop van de tijd gewoon toe en dat heeft effect op de windsnelheid. Een ander elementen is het verschuiven van de straalstroom. Zeker in de zomermaanden zien we steeds vaker een hardnekkige blokkade van hogedruk verschijnen, waardoor droogte de overhand krijgt. Circa 50 jaar geleden gebeurde dat natuurlijk ook wel eens een keer, zoals bijvoorbeeld in 1976. Maar recent zagen we 2018, 2019, 2020 én 2022 en dat eigenlijk in al die zomers een dergelijke blokkade ontstond, terwijl de straalstroom extreem noordelijk gelegen was. Stormen zullen we dan doorgaans terugzien in de late herfst of de winter. Dit kan een patroon vormen dat we vaker gaan terugzien. Daarmee zou juist in juli en (eerste helft) augustus ook de kans op zwaar onweer statistisch kunnen afnemen, wat vroeger juist het hoogseizoen van zware buien vormde. Dat zou nu meer verschuiven naar mei/juni en eventueel deels naar het najaar. Een beeld dat ook al jaren gaande is. Nader onderzoek zal moeten uitwijzen of dat een patroon is wat daadwerkelijk plaatsvindt en zich de komende jaren doorzet.

Foto omslag: Marien Druiven