Actueel

Lokaal glad op bruggen en viaducten

“Morgenochtend is het lokaal glad, vooral op bruggen en viaducten.” Je hebt dit vast al eens voorbij horen komen. Ook morgenochtend kan dit het geval zijn, vooral in het (noord)oosten van Nederland. Hoe kan het nu eigenlijk dat die waarschuwing vooral geldt voor bruggen en viaducten en niet voor normale wegen? 

Stralingsbalans
Ik neem jullie eerst mee naar een blog van een aantal dagen geleden. Toen probeerden we je uit te leggen hoe het kan dat je autoruit bevriest, terwijl de luchttemperatuur erboven helemaal niet onder de 0 graden komt. Dit had te maken met het feit dat de lucht aan de grond sneller afkoelt dan de lucht erboven. Daardoor kan ook je autoruit sneller afkoelen dan de lucht erboven. Hoe dat ook alweer precies werkt, lees je hier.

747c5b9d-bf42-452c-b90c-9e146a6a1f47.png

Figuur 1: De luchttemperatuur aan de grond koelt tijdens heldere nachten veel sneller af dan de temperatuur op 1,5 m hoogte. Hoe kan het dan dat alleen bruggen en viaducten bevriezen en niet de normale wegen?

Warmte in de bodem
Nu weten we dus dat de luchttemperatuur vlakbij de grond erg sterk kan dalen. Hoe kan het dan dat een normale weg toch niet snel zal bevriezen in deze tijd van het jaar? Dichter bij de “grond” kun je niet komen, toch…? Nou, dat heeft te maken met de hoeveelheid warmte die nog in de bodem zit!

6uur&Editie&Laat_02_weerfoto2 (12).jpg

Figuur 2: Deze boerenkool was vanochtend vroeg nog bevroren. Je ziet duidelijk het ijs zitten. Maar kijk eens goed: zie je ook ijs liggen op de bodem zelf? Nee! Dat komt door de warmte die nog in de bodem zit.

Je kunt het zo zien: de afgelopen zomer heeft de zon heel erg haar best gedaan de bodem te verwarmen. Hoe dieper je onder de grond gaat, hoe langer het duurt. Nu we aan het einde van de zomer zijn gekomen en de herfst in zijn gegaan, zit er dus nog heel veel warmte van afgelopen zomer in de bodem! De bodem reageert namelijk heel traag op temperatuurverschillen, vergelijk het met het zeewater: ook dat is op z’n warmst aan het einde van de zomer.

Temperature under grass.PNG

Figuur 3: Een grafiek van de temperatuur van de bodem afgelopen nacht (dus NIET de LUCHTTEMPERATUUR)! Op 5 cm diepte zie je nog iets terug van de nachtelijke afkoeling, maar hoe dieper je gaat, hoe minder de bodem afkoelt. Wat verder opvalt is dat de hele bodem nog warmer is dan 0 graden.

Bodem houdt weg “warm”
Op bovenstaand plaatje van de Universiteit van Wageningen zien we dus dat de bodem op 5 cm diepte op dit moment nog zo’n +6 graden is. Afgelopen nacht is hij wel iets afgekoeld (het was erg fris), maar zoals boven beschreven gaat dit heel langzaam. Op 10 cm diepte is zelfs al bijna niks meer te zien van de nachtelijke afkoeling! Daar is de bodem gewoon bijna constant +8 graden.

6uur&Editie&Laat_02_weerfoto2 (13).jpg

Figuur 4: Een voorbeeld van een bevroren brug. 

Een weg die dus op die relatief “warme” bodem ligt, wordt als het ware van onderen verwarmd. Hierdoor zal deze weg niet zo snel bevriezen. Nu wordt het waarschijnlijk snel duidelijk waarom bruggen en viaducten wel kunnen bevriezen: deze hebben geen warme bodem eronder liggen om ze te verwarmen! Gladheid bruggen - WEER_V2.jpg

Figuur 5: De bodem is nog relatief warm aan het begin van de winter. Deze verwarmt dus als het ware het wegdek. Een brug heeft deze "warme" bodem niet, dus deze zal veel sneller bevriezen!

Dat kan dus tot verraderlijke gladheid leiden die je niet ziet aankomen: het is immers op het overgrote gedeelte van de wegen niet glad. Vooral in de herfst en het begin van de winter zijn alleen de bruggen glad. In de winter zal de bodem uiteindelijk zoveel afgekoeld zijn, dat deze niet meer functioneert als verwarming. Daardoor kunnen alle wegen bevriezen!

Gladheid bruggen - WEER_2.jpg

Figuur 6: De situatie als de winter wat verder gevorderd is. Op een gegeven moment is de bodem ook afgekoeld tot onder het vriespunt, met als gevolg dat het in heel het land glad kan worden op de weg.

In de late winter/lente kan zelfs het omgekeerde plaatsvinden: de bodem is dan nog koud van de winter, waardoor wegen zelfs kunnen bevriezen zonder dat het echt vriest. Maar dat is iets waar we ons nu nog geen zorgen over hoeven te maken, de winter moet eerst nog maar eens beginnen!

Gladheid bruggen - WEER_3.jpg

Figuur 7: De situatie in de late winter of lente. De bodem kan dan nog steeds erg koud zijn van eerdere koude periodes, terwijl de lucht erboven gewoon boven het vriespunt ligt. Bij deze situatie zou het dus kunnen regenen, terwijl de wegdektemperatuur onder het vriespunt ligt. Deze regen kan dan bevriezen, met levensgevaarlijke gladheid tot gevolg! Gelukkig kan dit met strooien redelijk goed bestreden worden. Frappant is wel dat nu juist de brug warmer is dan de rest van de wegen.


09-11-2019 om 18:30 door Philippe Schambergen

Een moment geduld aub...
Een moment geduld aub...