Meteo Orkaan(navigatie)

Meteo Orkaan(navigatie)

Orkanen en orkaannavigatie

Orkanen komen ten gevolge van de opwarming van de aarde steeds vaker voor.
Door die opwarming voldoet het aardoppervlak steeds vaker aan de voorwaarden voor het ontstaan van orkanen.

 

Onstaansvoorwaarden voor orkanen

Orkanen hebben bepaalde voorwaarden nodig om te kunnen ontstaan:

1) Warme vochtige lucht.
2) (Zee)water van tenminste 26,5 graden.
3) Een breedte van ten minste 2 graden (N of Z)
   De draaiing van de lucht onstaat door de wrijving met het aardoppervlak: corrioliskracht.
4) De lucht moet vrij kunnen stijgen tot een hoogte van ong. 12 km.

Er zijn vele benamingen voor orkanen:
-Cycloon (Oostkust Afrika, Indische Oceaan

- Hurricane (Beide America's en Carib)
- Typhoon (Verre Oosten, Polynesie)
- Willies (W-kust Australie)
- Queenie (O-kust Australie)



Hurricanes komen niet het hele jaar door voor in die gebieden.
De voorwaarden ervoor ontbreken dan.
Het water kan te koud worden, bijvoorbeeld. (Winter (voor zover daar sprake van is in die gebieden) of een seasonal current die koud is)

In de Zuid- Pacific en de Zuid-Atlantic bevinden zich ook  orkaanvrije zones.
Dit komt door de respectievelijk Peru (Humboldt stroom) aan W-kust van Z-Amerika.

Tot aan de lengtegraad 140 W is deze invloed van toepassing.

En de Benguela stroom voor de ZW Afrikaanse kust.

Deze stromen vinden hun onstaan in Antarctica en brengen dus zeer koud water mee.

Onstaansvoorwaarden per stuk

In dit hoofdstuk gaan we nader in op de ontstaansvoorwaarden van een orkaan.

Watertemperatuur

Het (zee) water moet een temperatuur van minimaal 26,5 graden Celsius hebben.
Beneden die temperatuur verdampt het water uiteraard ook wel, maar is het te weinig om een goe gevulde bel te vormen.

De gordel waar dat gebeurt noemen we de "Doldrums".
Dit is het gebied net ten noorden en ten zuiden van de evenaar (Zo'n 2 graden N & Z) waar de corioliskracht zich nog niet doet gelden.
Feitelijk waait het hier alleen omhoog.
Er staat dus geen wind.
De gordel is berucht onder de zeilers.

Door het ontbreken van wind en dus beweging van het oppervlaktewater kan de zee hier gemakkelijk opwarmen tot 26,5 graden (en meer).
Door diezelfde warmte stijgt de vochtige lucht ook gemakkelijk op.

 

Grote stijghoogte

De bel lucht stijgt.
Op zo'n 12 km hoogte krijg je vervolgens dat de lucht wel een beetje gaat bewegen.
De bel groeit, zorgt voor wat overdruk en duwt de omringende lucht een beetje weg.
Hierdoor waait het op die hoogte wel een beetje en wordt de bel lucht een beetje meegetrokken richting de polen.

 

Enige breedte

Enige breedte is nodig om de rotatie in de lucht op te wekken.

We kunnen het aardoppervlak vergelijken met een draaitafel, waarbij het hart van het asje een hoge drukgebied is en de rand van de draaitafel een lage drukgebied.

 

Als de aarde stil zou staan verplaatst lucht zich van de evenaar naar een plek met lagere lucht in een rechte streep.

 

 

 

Doordat de stift wrijving heeft met het papier, en de het papier onder de stift door draait wordt kan de stift het papier niet snel genoeg volgen en wordt een spiraal getekend.
Lucht verplaatst zich op dezelfde manier over het aardoppervlak: de lucht gaat draaien.

 

 

De opstijgende lucht heeft nu draaiïng en kan zich verplaatsen.
Door de sterke opstijging onstaat een onderdruk aan de voet van babyorkaan.
Dit wordt weer opgevuld door toestroming van lucht via het aardoppervlak.

De opstijgende lucht wordt door de draaiing naar buitengeslingerd, net als wasgoed in een centrifuge.
Dit wordt van onder af aangevuld met lucht die bovenin afgekoeld is enwordt ook naar buiten geslingerd.
De babyorkaan heet nu een tropische depressie.
Vaak vormen zich hier onweersbuien.


Hoe hoger de lucht stijgt, hoe harder het gaat draaien en hoe verder het naar buiten geslingerd wordt.
Denk maar weer aan de draaitafel:
In het midden van het asje draait het nauwelijks, aan de rand van de draaitafel draait het heel snel.

Naarmate de tropische deressie meer breedte krijgt worden alle krachten steeds groter.
De orkaan bouwt zich op en heet nu een tropische storm.
Uiteindelijk worden de krachten zo groot dat bovenin alle water naar buiten geslingerd wordt:
Op grotere hoogt wordt dat water ijs: hagel.
Op wat lagere hoogte regen.
Veel regen.
Door het aanvullen van de lucht en het naar buiten geslingerd worden ervan ontstaat de enorme wind.

Bron: RTL/Meteoconsult

Eerste tekenen van een naderende orkaan

Er is een aantal voorbodes van een naderende orkaan.

1)Sterk dalende luchtdruk

2) gevederde wolken die in banen naar het centrum wijzen.

3) (Onweers)buien en dito wolken.
 

Dalende luchtdruk

Lucht krimpt en zet uit naarmate het kouder of warmer wordt.
En als lucht uitzet neemt de druk toe, denk maar aan een ballon die in de zon gelegd wordt, die wordt ook harder.
In de ochtend is de lucht het koudst en dus het meest gekrompen en de luchtdruk lager.
Op de middag staat de zon op zijn hoogst, wordt de lucht het meest opgewarmd en is de druk het hoogst.
Omdat dit elke dag plaats vindt heet dit de dagelijks gang.

Deze is goed te zien op de barograaf.

Bron: Wikipedia.

 

Bron:dreamstime.com

Omdat een tropische depressie zich snel verpaats zal hij een soort boeggolf hebben.
Net als een schip dat vaart.
En lucht gedraagt zich hetzelfde als water.

De "boeggolf" veroorzaakt daardoor een afwijking in de dagelijkse gang: een kleine toename in de druk.
Deze toename van druk hoeft niet altijd zichtbaar te zijn.
Soms dat de druk zo snel dat de boeggolf niet zichtbaar is op de barograaf.


Na de boeggolf begint de druk te zakken.
Eerst langzaam en vervolgens snel.
En wel zo snel dat er van dagelijkse gang geen sprake meer is.

 

Het begin van de dalende druk kan in een halve dag gebeurd zijn.
Maar dit kan ook gebeuren bij gewoon een naderende diepe depressie.
Daarom zijn er meer voorteken war te nemen.

Bewolking:
Heel typisch zijn de streepvormige wolkenbanen richting het centrum van de orkaan.

Je kijkt dan feitelijk naar de rand van de echte tornado.
Nu is het de hoogste tijd om richting de evenaar te varen.

Op je eigen locatie is dan nog niet veel aan de hand.

Even later kun je (soms zeer geisoleerde) buien tegen komen.
Kan ook met onweer.

In deze fase is men feitelijk al te laat om nog dekking te zoeken.
Het kan nog, maar haast is geboden.

Uiteraard kan je in de moderne tijd ook via internet en commerciele meteostations op de hoogte gehouden worden.

Voorbeelden daarvan zijn SPOS en Shiprouteing en Meteoconsult Shipping.

Deining

Het kan zijn dat jij op jouw postie in, bijvoorbeeld, westelijk wind vaart maar de deining uit een heel andere richting komt.
Bijvoorbeeld noord.
De golven t.g.v. de wind komen dan uit een andere richting dan de deining.
Zeker in combinatie met de wolkenlucht kan dit een voorbode zijn van een tornado.

 

 

Kenmerken van een tornado

Een tornado kenmerkt zich in een paar dingen.
1) Bestrijkt een zeer groot oppervlak
  De totale doorsnede van de totale tornado kan wel 500 mijl zijn, terwijl het oog een doorsnede heeft van zo'n 20 mijl.

2) Zeer veel wind en zeer veel regen.

3) Windkracht minimaal 12 Bft (63 knopen / 117 km/u )
   Maximale windkracht kan wel 300 km/u zijn.

4) Het cnetrum van de orkaan is "schoon".
   Kijkt men in het centrum naar de lucht dan zal men een vrijwel blauwe lucht zien met hooguit wat vederbewolking (Cirrus).
In het oog is ook nauwelijks sprake van wind.


Bron: hrurricane hunters (NOAA)
 

5) Orkanen sterven uit boven land, ten gevolge van het ontbreken van warme vochtige lucht.

6) Op zee komen zeer hoge golven voor.
   20 - 30 meter hoogte is geen uitzondering.
   Ten gevolge van het wegwaaien van zeewater en schuim is er van enig zicht geen sprake meer.


.

Te nemen maatregelen en navigatie

We moeten er dus alles aan doen om te voorkomen dat we in een orkaan terecht komen.
Wanneer we onze positie en de weersberichten goed in de gaten houden kan het zijn dat we concluderen dat het onvermijdelijk is dat we in de orkaan terecht komen.

Dan is er een aantal zaken dat we moeten doen.

1) We gaan niet zomaar een storm meemaken.
  Al het andere werk aan boord is onbelangrijk geworden: alle werkzaamheden staan in het teken
  van overleven, want dat gaat het worden: overleven.
  De gehele bemanning dient dus te helpen.

2) Maak een ronde over dek.
  Alles dat van dek af kan moet naar binnen.
  Wat te groot of te zwaar is moet extra gesjord worden.
  Gebruik daarvoor het zwaartse materiaal dat je beschikbaar hebt.
  Wat je normaal vast zou zetten met een 1tons sjorband pak je nu een 5, of misschien wel 10, tons exemplaar voor.
Controleer de lading nog eens extra, zeker bij containers en stukgoed zal extra gesjord moeten worden.

-Doe een hangslot op kastjes van bijvoorbeeld reddingsvesten, reddingsboeien of brandblussers aan dek of sluit ze af met ty-wraps/touw.
Ze zullen geheid open waaien.

-Haal het dekkleed van de MOB boot af en berg de inventaris + eventuele buitenboordmotor binnen op.
(Iemand die tijdens een orkaan overboord slaat is sowieso reddeloos verloren: die haal je niet meer even op met een MOB boot.)
Haal de sjorringen extra goed aan.


3) De machinisten maken een ronde door de machinekamer.
  -Dagtank helemaal vol maken.
  Brandstoffilters reinigen / vervangen. Het laatste dat we willen is dat de motor uitvalt.
  -Koelwater op lage inlaat zetten.
  De motor moet absoluut blijven draaien, en we willen dus geen koelwaterproblemen.
  Met de inlaat op laag zijn we verzekerd van constante toevoer.
  - Check olielevels: HoMo, Humo, stuurmachine, noodgenerator.
  - Generator van schroefas af en stroomvoorziening op generator zetten.
  - Te allen tijde een machinist in de MK stand-by.

4) SPOS contstant bij en monitoren.
 

In dit programma wordt ook een "predicted path" gegeven.
Zo kun je ongeveer nagaan waar de  hurricane naar verwachting langs zal gaan.

Er is een vuistregel voor het pad van een orkaan:

We hebben het hier over het noordelijk halfrond:
Het ene element is de verplaatsing van het hoge drukgebied naar het lage drukgebied.
Deze verplaatsing is Noordwaarts.

Het andere element is de verplaatsing ten gevolge van de corrioliskracht.
Deze verplaatsing is Westwaarts.

De resultante is een baan naar het noordwesten. en vervolgens naar het Noordoosten.
In het begin is de invloed van de corrioliskracht het grootst (de rand van de draaitafel) en naarmate de depressie noordelijker komt wordt de invloed van de C.K. kleiner en wordt de invloed van de verplaatsing naar het lage drukgebied groter.
(Dichter bij de as van de draaitafel.)

Op het zuidelijk halfrond is dit naar het zuiden gericht.
Een orkaandepressie kan niet de equator oversteken.


Bemerk bij 1:05 hoe goed de gevederde wolken in de richting van het centrum te zien zijn aan de noordkant van d depressie.


Het gevaarlijkste kwadrant om je in te bevinden is dus het NW-lijke kwadrant.
De kans dat de depressie jou volgt, (uiteraard zeker als je een westelijke koers vaart) is groot.

Het beste dat je hier kunt doen is in een zuidelijke koers, zoveel als mogelijk tegen de windrichting in, gaande houden.
Heb je nog tijd om te vluchten vaar dan met volle kracht richting de evenaar.

Mogelijke vluchtkoersen per kwadrant.
1: Gaande houden met kop zoveel mogelijk richting zuid.
2: De depressie uitvaren met een koers zoveel mogelijk naar oost en iets naar zuid.
3: Naar het zuiden
4: Naar het zuidwesten.

Letwel: dit zijn uiteraard vuistregeltjes.
Het moet maar net kunnen ivm zeegang en deining.

Weerkaarten interpreteren

Op weerkaarten (zowel van de weatherfax als van SPOS en andere bronnen, worden voorzien van bepaalde symbolen.

 


Bemerk dat er "open" en "gesloten"symbolen zijn.
Open symbolen btekent de situatie hoger in de lucht en gesloten is aan het aardoppervlak.

Tevens zijn er symbolen voor de windsterkte.

De streep zelf wijst in de richting waarin de wind waait.
Een driehoekje staat voor 50 knopen wind. (windkracht 9)
Een lang streepje staat voor 10 knopen wind. (windkracht 3)
Een kort streepje voor 5 knopen. (windkracht 2)
Een rondje voor (zo goed als) windstil weer. (Windkracht 0-1).

 

De weatherfax

Ondanks alle moderne internetmogelijkheden is het nog steeds verplicht om een weatherfax aan boord te hebben.

Via walstations ontvangt het via radiofrequenties op de korte- en langegolf weerberichten die geprint worden op hittegevoelig papier.

De stations die het uitzenden en hun frequenties alsook de tijden in UTC waarop ze uitzenden zijn te vinden in de ALRS.

Belangrijk is het instellen van de snelheid van het papier en in combinatie met de stylussnelheid

De stylus (brandertje) moet op het juiste moment inbranden op het papier.
Het papier zal dus met de juiste snelheid door het apparaat moeten gaan en de stylus zal met de juiste snelheid over dat papier moeten gaan.

Papiersnelheid te laag: stylus brand meerdere keren op dezelfde plek in.


Stylussnelheid te hoog en/of papiersnelheid te laag.:brandt constant in.

En dan zijn we niet blij als er een dergelijk plaatje uit komt.

  • Het arrangement Meteo Orkaan(navigatie) is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Auteur
    Menno Jacobs Je moet eerst inloggen om feedback aan de auteur te kunnen geven.
    Laatst gewijzigd
    2024-10-09 21:30:09
    Licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:

    • het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
    • het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
    • voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie.

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Toelichting
    Deze Wiki is gebaseerd op het boek Meteorologie van W.A van IJzeren. Andere bronnnen zijn daar waar nodig vermeld.
    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld
    Trefwoorden
    cyclonen, hurricanes, orkanen
  • Downloaden

    Het volledige arrangement is in de onderstaande formaten te downloaden.

    Metadata

    LTI

    Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI koppeling aan te gaan.

    Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.

    Arrangement

    IMSCC package

    Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.

    Meer informatie voor ontwikkelaars

    Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op onze Developers Wiki.