Luchtdruk

Verschillende (hoge / middelmatige / lage) mate van
luchtdruk rond de Aarde.

De luchtdruk is de druk die alle in de lucht aanwezige gasmoleculen in de atmosfeer op een oppervlak uitoefenen. Naast het gezamenlijke gewicht dat de gasmoleculen hebben, veroorzaken de onderlinge botsingen die plaatsvinden een druk.

In weerberichten wordt de luchtdruk vanouds opgegeven in millibar en tegenwoordig in hectopascal (hPa). Deze eenheden zijn aan elkaar gelijk, maar de pascal is een officiële SI-eenheid. Geheel correct is hectopascal echter niet, omdat het voorvoegsel 'hecto' officieel niet meer geoorloofd is.

Grootte van de luchtdruk

De luchtdruk neemt op niet-lineaire wijze af met de hoogte, d.w.z. in de onderste lagen van de atmosfeer sneller dan hoger in de atmosfeer. Normaal varieert de luchtdruk op aarde tussen 940 en 1070 hPa. In de kern van orkanen kan de luchtdruk dalen tot onder de 900 hPa. Op 5,5 km hoogte is de druk al met zo'n 50% afgenomen. In de onderste 100 meter neemt de luchtdruk gemiddeld met 1 hPa per 8 meter af. Aangezien het ene weerstation hoger ligt dan het ander, worden door alle weerstations op aarde in aanvang niet vergelijkbare luchtdrukwaarden gemeten. Om een juiste vergelijking te kunnen maken, wordt de luchtdruk van de meeste weerstations op aarde herleid naar het gemiddelde zeeniveau. Bij hogergelegen bergstations wordt een andere methode gebruikt.

De luchtdruk wordt gemeten met een barometer. De meeste barometers bevatten een vrijwel luchtledig doosje dat afhankelijk van de druk meer of minder ingedrukt wordt (doosje van Vidi). Het in meer of in mindere mate indrukken van het doosje heeft een verplaatsing van een daaraan bevestigde wijzer tot gevolg die overgebracht wordt op een wijzerplaat, waarop de luchtdruk kan worden afgelezen. Veel barometers in huis maken van dit principe gebruik. Op veel van deze huisbarometers is nog een schaalverdeling in millimeters kwikdruk te vinden. Deze eenheid is eenvoudig om te rekenen in hectopascal door het getal in mm kwikdruk (Hg) met 1,333 te vermenigvuldigen. De gemiddelde atmosferische druk is 76 cm Hg (760 mm Hg) = 1013 hPa = 1,013 bar = 1 atmosfeer

De enorme kracht van de luchtdruk werd al in 1657 gedemonstreerd met de klassieke proef met de Maagdenburger halve bollen.

Luchtdruk en weer

De luchtdruk die in de meteorologie gemeten wordt is belangrijk voor de meteoroloog om te achterhalen waar zich belangrijke druksystemen zoals lage- en hogedrukgebieden bevinden. Uit het analyseren van de luchtdrukwaarden die tot zeeniveau zijn herleid, kan men een weerkaart met isobaren tekenen. Isobaren zijn lijnen met een gelijke luchtdruk. In veel landen in de wereld worden de isobaren om de 5 hPa getrokken (bijv. 995, 1000, 1005 hPa enz.). Uit het isobarenpatroon kunnen de kernen van hoge- en lagedruk gevonden worden. Uit dit patroon kan tevens een idee over de windrichting en windsnelheid verkregen worden.

De meeste barometers hebben aanduidingen als "mooi", "bestendig", "veranderlijk", "regen" en "storm". Het weer kan echter heel anders zijn dan de barometer aanwijst. Die vermeldingen dateren uit vorige eeuwen, toen er nog weinig bekend was over het verband tussen het weer en de luchtdruk. Een hoge druk van bijv. 1030 of 1040 hectoPascal (hPa) betekent dus lang niet altijd zonnig weer. Het kan dan ook mistig zijn of regenen. Meestal blijft de neerslag bij een hoge luchtdruk beperkt tot hooguit enkele millimeters, maar er zijn situaties voorgekomen dat er bij een luchtdruk van 1030 hPa uit een lokale bui 10 tot 15 millimeter viel.

Omgekeerd kan het in een lagedrukgebied zonnig, droog en rustig weer zijn. Het hangt er vooral vanaf waar het centrum van het drukgebied ten opzichte van het land ligt. Afhankelijk daarvan kunnen we in vochtige lucht met bewolking of mist terechtkomen of juist te maken krijgen met droge lucht en zonnig weer. De kracht van de wind in een bepaald gebied wordt bepaald door de verschillen in luchtdruk. Als die verschillen over een grote afstand klein zijn zal het weinig waaien en dan maakt het niet uit of de luchtdruk in dat gebied hoog of laag is.

Toch is de kans op neerslag bij een lage luchtdruk in het algemeen groter is dan bij hoge druk. Uit vergelijkingen van dagelijkse aflezingen van de barometer en het weer blijkt de kans op neerslag bij een lage luchtdruk van 990 hPa 80% te zijn. Dat betekent dat er in acht van de tien gevallen regen of sneeuw valt. Bij een stand van 1000 hPa is de neerslagkans 70%, bij 1010 hPa 40%, bij 1020 hPa 20% en bij een hoge druk van 1030 hPa slechts 10%.

Snelle veranderingen van druk gaan meestal vergezeld van veel wind of zijn de voorbode van een storm. Als de stand van de barometer snel oploopt of daalt betekent dat meestal dat het weer gaat veranderen. Uit onderzoek naar het verband tussen de barometerstand en het weer blijkt dat in 80% van de gevallen een stijgende luchtdruk tot een weersverbetering leidt en een dalende luchtdruk tot slechter weer.

Hoge en lage luchtdruk

Op 26 januari 1932 werd in De Bilt een luchtdruk gemeten van 1050,0 hPa, de hoogste druk ooit door het KNMI gemeten. De luchtdruk was toen enkele dagen achtereen extreem hoog: gemiddeld over 48 uur werd in De Bilt 1048 hPa berekend. Op 23 januari 1907 steeg de luchtdruk in De Bilt tot 1047,9 hPa en op 23 december 1962 werd 1047,8 hPa gemeten.

De hoogste luchtdrukwaarden worden gewoonlijk in de wintermaanden gemeten. In de zomerperiode wijzen de barometers zelden boven 1035 hPa en zijn ook de dagelijkse luchtdrukvariaties veel kleiner dan in andere jaargetijden. In het najaar, vooral vanaf half oktober, kan de luchtdruk van dag tot dag snel veranderen en worden in de regel de laagste waarden gemeten. Zo is de luchtdruk in juli in De Bilt nooit hoger gekomen dan 1033 hPa en voor augustus ligt het eeuwrecord bij 1034 hPa.

De winterse hogedrukgebieden staan bekend om hun hoge luchtdrukwaarden. Vooral boven Siberië komt in de winter vaak een luchtdruk voor van meer dan 1050 hPa. Op 31 december 1968 werd in de plaats Agata in Siberië (350 km ten zuidoosten van Norilsk) een record gevestigd van 1083,8 hPa. Dit is tot nu toe nog steeds de hoogste luchtdrukwaarde herleid tot zeeniveau ooit ter wereld geregistreerd. De meeste huis-tuin-en-keuken barometers kunnen die waarde zelfs niet eens aangeven.

De laagste luchtdruk die ooit in De Bilt is gemeten bedraagt 956,4 hPa op 26 februari 1989. In Vlissingen werd die dag een luchtdruk gemeten van 954,4 hPa, maar het eeuwrecord voor Nederland bedraagt 954,2 hPa, gemeten op 27 november 1983 in Eelde. Het eeuwrecord van de luchtdruk op de Britse eilanden bedraagt 936 hPa gemeten in de nacht van 19 op 20 december 1982 in het noordwesten van Schotland. Op 26 januari 1884 werd de luchtdruk in Schotland zelfs nog lager, tot 925,6 hPa.

Op het noordelijk deel van de Atlantische Oceaan zijn nog aanzienlijk lagere luchtdrukwaarden gemeten. Op 15 december 1986 daalde de luchtdruk in het zeegebied ten zuidwesten van IJsland tot 920,2 hPa, de laagste druk ooit in dat gebied gemeten. Uit metingen in de buurt van de depressie kon het KNMI afleiden dat de luchtdruk in het centrum van het lagedrukgebied ongeveer 915 hPa moet zijn geweest. Op 11 januari 1993 daalde de luchtdruk bij IJsland opnieuw tot extreem lage waarden van naar schatting ongeveer 916 hPa.

In het jaar 2005 tijdens een zeer actief orkaanseizoen op de Atlantische oceaan, bereikte de orkaan Wilma een recordlaagte van 882 hPa in de kern. Wilma werd één van de actiefste orkanen van dat seizoen.

Zie ook

• Bar
• barometer
• circulatie

Externe links

• Proefjes over luchtdruk

Bronvermelding

Bronnen, noten en/of referenties:

• Deze pagina, of een oudere versie daarvan, is overgenomen van de website van het KNMI. Gebruikte pagina's:
  • Luchtdrukmeting (via archive.org)
  • Barometer en weer (via archive.org)
  • Hoogste luchtdruk in maart (via archive.org)
  • Zeer lage luchtdruk (via archive.org)

  Vrije mediabestanden over Air pressure op Wikimedia Commons