Bewolking heeft een belangrijke invloed op de temperatuur op aarde, omdat het een deel van het zonlicht reflecteert of doorlaat. Er is een duidelijke relatie tussen de natuurlijke variaties in het wolkendek en het temperatuurverloop. De afname van de bewolking in de afgelopen decennia, die samenhangt met de schonere lucht en de opwarming zelf, kan een deel van de opwarming van de aarde verklaren.
De opwarming van de aarde is een van de grootste uitdagingen waar we als mensheid voor staan. De stijging van de gemiddelde temperatuur op aarde wordt vooral toegeschreven aan de toename van broeikasgassen in de atmosfeer, zoals CO₂. Maar er is nog een andere factor die een rol speelt in het klimaatsysteem: bewolking. Wolken hebben zowel een verkoelend als een verwarmend effect op de aarde, afhankelijk van hun hoogte, dikte en samenstelling.
Wolken en zon. Fotograaf: Simone Genna Wiersma, Hellevoetsluis.
Hoe ontstaat een wolk?
Als de luchtvochtigheid 100% is, spreken we van verzadigde lucht. De lucht is nog steeds helder. Wanneer de luchttemperatuur in zo'n geval daalt dan condenseert het water in de lucht rond fijne stofdeeltjes in de atmosfeer. Deze deeltjes, zoals bijvoorbeeld zand, pollen of industriële uitstoot, fungeren op dat moment als condensatiekernen, oftewel aerosolen. Er hopen zich vervolgens in de lucht op verschillende niveaus steeds meer minuscule waterdruppeltjes of ijskristallen op. Samen vormen ze de wolken die we vervolgens in de lucht terug zien.
Doordat de lucht veel schoner is dan twintig jaar geleden neemt de bewolking op aarde af. Enerzijds is dat goed nieuws dus. Maar tegelijk heeft het een negatief effect: meer zonlicht bereikt het aardoppervlak, waardoor de aarde nog sneller opwarmt.
Warmer lucht
Een hoger CO₂-gehalte in de lucht zorgt ervoor dat er meer warmte (infraroodstraling) de aarde bereikt en hierdoor wordt het warmer. De opwarming van de aarde heeft op haar beurt weer gevolgen voor de hoeveelheid waterdamp in de atmosfeer en dus ook de hoeveelheid, soorten en vormen bewolking. En dit is dan weer van belang voor de hoeveelheid zonnestralen die de aarde bereiken.
Als de lucht warmer wordt, kan er meer water in zitten. Dat is ongeveer 7% meer per graad dat de lucht warmer wordt. Hoe warm de lucht is, bepaalt hoeveel water er maximaal in kan. Door het broeikaseffect wordt de lucht warmer en zit er dus meer water in.
Maar voor wolken gaat het om de relatieve vochtigheid. Dat is hoeveel water er in de lucht zit, vergeleken met hoeveel er maximaal in kan. De relatieve vochtigheid wordt hoger als er meer water in de lucht komt, maar wordt lager als de lucht warmer wordt, want dan kan er meer water in.
Best ingewikkeld dus!
Wolken verwarmen en verkoelen
Eerst even de term Albedo uitleggen. De albedo is de fractie van het zonlicht dat wordt teruggekaatst door een lichaam of oppervlak. Het wordt gemeten op een schaal van 0 (voor een zwart lichaam dat alle invallende straling absorbeert) tot 1 (voor een lichaam dat alle invallende straling reflecteert). Wolken in de atmosfeer hebben een albedo van 0,1 tot 0,8 afhankelijk van het type bewolking. Dit betekent dat veranderingen aan het oppervlak van de aarde én de mate van en type bewolking de totale weerkaatsing van de aarde beïnvloeden.
Wolken hebben een grote invloed hebben op de temperatuur op aarde. Wolken reflecteren inkomend zonlicht. Hoe dikker en uitgestrekter ze zijn, des te meer ze reflecteren. Ook de samenstelling van de wolk is van belang. De samenstelling van wolken is van belang voor het albedo van de wolken en dus de mate van reflectie van het zonlicht. Verder maakt de positie van de bewolking ook nog uit. Is er meer bewolking op plaatsen waar de zonnestraling het sterkst is (bijvoorbeeld op de evenaar of op het noordelijk halfrond in de zomer) dan is het effect ook groter. Op de polen is het effect het kleinst.
Wolkensoorten onderverdeeld in niveaus. Verschillende niveaus, verschillende temperaturen, verschillende samenstellingen dus verschillend albedo.
Er zijn steeds minder vaak witte wolken en juist vaker grijze of donkere wolken. Dat is een probleem, want witte wolken kunnen zonnestralen beter reflecteren dan donkere wolken.
Die 'vergrijzing' van de bewolking is een gevolg van de afname van zwavel én van de opwarming. Meer zwavel in de lucht betekent grotere en wittere wolken. Lees daar meer over via RTL Nieuws.
Maar bewolking kan ook het effect van een deken hebben en dus de warmte vasthouden. Dat is vooral tijdens de nachten en dan geldt dit voornamelijk voor laaghangende bewolking. Tijdens bewolkte nachten koelt het minder af dan wanneer het kraak helder is.
Afname bewolking
De laatste jaren zien we echter een afname van de bewolking op aarde. Daardoor kan er meer zonnestraling de aarde bereiken en wordt het ook daardoor warmer op aarde. De gevolgen van minder bewolking rond de evenaar zijn het grootst omdat daar de binnenkomende zonnestraling het sterkst is.
Wereldwijd is er een stijging van de temperatuur te zien en een afname van de bewolking boven land. Bron: Copernicus
In Europa is dat niet anders. Bron: Copernicus
Bronnen:
- Copernicus
- Klimaathelpdesk
- Wikipedia
