Het neerslagproces

Waterdruppeltjes, ontstaan door condensatie blijven zweven door hun geringe gewicht en worden opgetild door de stijgende luchtbeweging. Door verdere stijging wordt verdere condensatie in de hand gewerkt, waardoor er steeds meer waterdruppeltjes ontstaan. Nu wordt verwacht dat zodra de temperatuur onder nul daalt, de druppeltjes gaan bevriezen. Dit is niet zo, daar zeer kleine waterdruppeltjes in chemisch zuivere toestand pas de vaste toestand krijgen bij – 40graden celsius. Met alle onzuiverheden in de dampkring is deze temperatuur hier hoger nl. tussen – 9º C en – 15º C. Bij deze temperaturen gaan de aanwezige condensatiekernen werken als stolkernen of vrieskernen. Zodra nu een gedeelte van de waterdruppeltjes overgaat in ijskristalletjes komt het neerslagproces op gang. De watermoleculen kunnen uit een ijskristalletje moeilijk ontsnappen t.t.z. moeilijker dan uit een waterdruppeltje. De dampspanning rondom het druppeltje is hierdoor groter dan rond het ijskristalletje, waardoor waterdamp van de waterdruppeltjes naar de ijskristalletjes gaat stromen. De ijskristalletjes groeien aan ten koste van de verdampende waterdruppeltjes en worden uiteindelijk zwaar genoeg om te vallen. Bijna alle neerslag in onze streken ontstaat door dit proces, genaamd naar de uitvinders nl. het “Findeisen – Sergeron proces”.

Neerslagvormen

Regen

Het neerslag proces, zoals in het vorige punt behandeld, is gekomen tot het vallen van de zwaar genoeg geworden ijskristalletjes. Wanneer deze tijdens hun val het 0º C niveau overschrijden, gaan ze over in regen en vervolgen in deze vorm hun weg naar de aarde (temperatuur moet hoger zijn dan 0º C ).In tropische gebieden valt vaak regen uit warme wolken, die geen ijskristalletjes, maar enkel waterdruppeltjes bevatten, die in de wolk samensmelten en zwaar genoeg worden om te vallen. Hoe groter de wolk in dit geval, hoe groter de doorsnede van een waterdruppel uit die wolk. Wanneer in de winter, na een vorstperiode warmere lucht over de koude lucht glijdt, kan het voorkomen, dat de ijskristalletjes, die bij het overschrijden van het 0º C niveau in de warmere lucht dan in de koude lucht tot aan de grond, opnieuw een negatieve waarde verkrijgen, zodat de regen in kleine ijsbolletjes verandert die men dan ijsregen noemt. Wanneer nu de koude lucht reeds vervangen is door de warmere lucht tot aan het aardoppervlak en de grond nog steeds een temperatuur heeft onder 0º C en het regent, vormt er zich een ijslaag, wat men ijzel of onderkoelde regen noemt.

Sneeuw

Wanneer de val naar de grond de 0º C drempel niet overschrijdt , smelten de kristallen niet en bereiken zij de grond als sneeuw. Deze sneeuw kan verschillende vormen aannemen, zoals sterretjesvorm, de vlokjes, prisma’s of de naalden. Deze vormen vereisen aleen hun eigen milieu waarin ze kunnen ontstaan. De ene ontstaat in een vochtig, de ander in een droger milieu. De sneeuw bereikt ons niet in de vorm van eenzame kristalletjes, maar in de vorm van sneeuwvlokken. Sneeuwvlokken ontstaan door het smelten en terug aan elkaar vriezen van meerdere ijskristalletjes. Hierdoor zijn de dikste vlokken en de zwaarste sneeuwval te verwachten bij temperaturen rond het vriespunt (niet hoger dan 2º C). Wanneer de grondtemperatuur duidelijk hoger is dan 0º C, dan bereikt de sneeuw de grond, maar smelt bij contact met de bodem. In dit geval spreekt men van smeltende of natte sneeuw. Is zowel de lucht- als de grondtemperatuur onder of rond het vriespunt, dan spreekt men van droge sneeuw.

Hagel

Hagel kan uitsluitend gevormd worden in buienwolken met een grote verticale afmeting van enkele km tot enkele tientallen km. In zo een buienwolk vindt er een sterke opwaartse luchtbeweging plaats. Deze stroming kan een snelheid van 50 tot 100 km/h bereiken. De sneeuwvlokken worden door deze stroming verhinderd te vallen en klonteren samen tot witte bolletjes, korrelsneeuw genoemd. Deze korrelsneeuw kan bij een niet al te groot gewicht door de hevige opwaartse luchtstroming terug naar boven worden gestuurd om daar nog aan te groeien, als het gewicht van deze hagelbol te groot is geworden voor de opwaarste luchtbeweging valt deze naar beneden. Door sterke luchtbewegingen kunnen deze hagelstenen van enkele millimeters tot enkele centimeters groot worden. Hagelstenen van enkele centimeters kunnen zeer veel schade aanrichten.