Hoe werkt een buienradar?

Regelmatig ontvangen we van onze volgers vragen over onweer, buien en alle meetinstrumenten. Vandaag gaat het over de buienradar. De vraag die we kregen was namelijk behoorlijk rechttoe-rechtaan: hoe werkt een buienradar? Lees gauw verder!

Het woord radar komt van de Engelse term “Radio Detection And Ranging”, oftewel het opsporen en afstandsbepalen met behulp van radiotechnologie door middel van elektromagnetische golven.

Het principe van deze elektromagnetische golven lijkt op het principe van geluidsgolfreflectie; als je iets schreeuwt, bijvoorbeeld in een grot, hoor je een echo. Bij het radarprincipe wordt radiofrequentie doorgegeven aan en gereflecteerd door het reflecterende object. Deze reflecterende energie is dus de echo.

Hoe werkt een buienradar?

Het KNMI heeft twee radarplekken in Nederland. Deze vind je in Herwijnen en in Den Helder. Vroeger stond ook in De Bilt een radar, maar die is sinds kort niet meer in gebruik.

Deze radars maken het mogelijk dat wij radarbeelden kunnen zien. Dit gebeurt door middel van torens die signalen uitzenden. Als deze signalen op een gegeven moment een regendruppel raken, wordt er een signaal teruggestuurd. Middels dit signaal wordt ook de intensiteit en de locatie van de regen aangegeven. Deze gegevens worden dan weer omgezet in de radarbeelden die we kennen van bijvoorbeeld de fullscreen radar.

Bij sneeuw gaat het iets anders. Er bestaat wel een sneeuwradar, maar dat is niet zo duidelijk als bij de regenradar. Het principe van de signalen die uitgezonden worden blijft gelijk. De signalen raken hier de sneeuwvlok, maar sneeuw absorbeert vervolgens dit signaal, waardoor er nauwelijks een signaal terugkomt naar de toren. Er worden dus metingen van de grond en berekeningen van de atmosfeer op grotere hoogte gebruikt om te bepalen of er sneeuw valt, of niet.

Naast sneeuw is ook motregen een probleem voor de radar. Motregen bestaat uit zulke kleine druppels dat de signalen deze druppeltjes net niet raken. Daarnaast valt motregen ook vaak in de onderste niveaus van de atmosfeer en hier komen de signalen niet.

(Figuur 1: Verschil regen en motregen)

Een cirkel in het radarbeeld?

Een verschijnsel dat je soms terug ziet komen op buienradar is een cirkel in de aangegeven neerslag op de radar. Dit heet een Bright Band. Deze Bright Band wordt veroorzaakt door het smelten van sneeuw. Eigenlijk valt alle neerslag eerst als sneeuw. Vervolgens komt dit in een laag in de atmosfeer die warmer is. De sneeuw smelt dan, waarna het regen wordt. Tijdens dit smeltproces krijg je soms een Bright Band te zien. Wat er dus gebeurt is dat wanneer de sneeuw smelt, er een dun laagje met water om deze sneeuwvlok heen komt. De radar ziet dit als een zware regendruppel. Dit gebied wordt als een cirkel aangegeven, omdat de radar ronddraait.

(Figuur 2: Bright Band op het radargram)

(Figuur 3: Bright Band op het radarbeeld zelf. Bron: Buienradar)

Onweer op de buienradar?

Bij onweer wordt er meer apparatuur gebruikt: niet alleen een buienradar. Hier werkt een buienradar samen met bliksemdetectoren. De buienradar geeft neerslag aan en de bliksemdetectoren geven elektrische activiteit aan. Beide fenomenen houden verband met onweersbuien.
Een wolk moet zich in een bepaalde verticale mate ontwikkelen (het moet een cumulonimbus worden) voordat de bliksem wordt geproduceerd. De radar zal de bui eerst als heftige neerslag identificeren, vervolgens kan de bui als onweersbui geïdentificeerd worden op basis van de elektriciteit.

Een buienradar gebruikt dus elektromagnetische golven om neerslag in elke vorm te tracken. In Nederland staan twee radarplekken die het mogelijk maken om op beeld te zien waar buien voorkomen. Deze radarplekken zenden signalen uit die door de neerslag weerkaatst worden. De toren ontvangt deze en kan zo constateren dat er neerslag valt. Bij onweer wordt er dus samengewerkt met zo’n radartoren, vervolgens met behulp van bliksemdetectoren kan de bui als onweer geïdentificeerd worden.

Een buienradar maakt het voor ons dus heel makkelijk om te zien waar op het moment neerslag valt en wat de voorspelling is. Bij sneeuw en motregen is het dus nog wel moeilijk te voorspellen.

Hopelijk ben je zo een beetje ‘up to speed’ over hoe een buienradar werkt! 🙂