Brandstof van warm water: waarom oceanen stormen aandrijven

Een orkaan is een warmtemotor. De brandstof is de warmte die is opgeslagen in warm oceaanwater en als waterdamp de lucht in wordt meegenomen.

1. Warm zeewater verdampt. Elke kilogram water die verdampt, neemt energie op uit de oceaan: de latente warmte van verdamping.
2. Vochtige lucht vlak bij het oppervlak wordt naar de lage druk in het middelpunt getrokken en stijgt op in de oogmuur.
3. Terwijl de lucht stijgt, koelt die af en condenseert de damp tot kleine wolkendruppels. Bij condensatie komt die latente warmte weer vrij in de lucht.
4. Door deze warmteafgifte warmt de lucht op, waardoor die lichter wordt en blijft stijgen. Dat helpt de druk aan het oppervlak laag te houden, waardoor meer vochtige lucht naar binnen wordt getrokken. De kringloop houdt zichzelf in stand.

Wil je zien hoe opstijgende lucht afkoelt en wolken ontstaan? Bekijk dan het lab Weereiland, "Laat lucht opstijgen, maak een wolk".

Wat een storm nodig heeft. Weersvoorspellers noemen de ingrediënten die nodig zijn om een tropische cycloon te laten ontstaan en groeien:

• Een zeewatertemperatuur van minstens ongeveer 26,5 °C (80 °F), in een laag die ongeveer 50 m diep gaat. Een diepe warme laag is belangrijk, omdat een storm het water eronder omhoogwoelt. Als er vlak onder een dunne warme laag koud water zit, woelt de storm dat omhoog en raakt hij zijn eigen brandstof kwijt.
• Een vochtige atmosfeer in de middelste lagen.
• Weinig verticale windschering: de wind mag niet veel veranderen met de hoogte. Sterke windschering kantelt de storm en mengt droge lucht door de kern.
• Genoeg afstand tot de evenaar zodat het corioliseffect de storm kan laten draaien (volgende les).
• Een beginnende verstoring, zoals een groep onweersbuien.

De brandstoftoevoer afsluiten. Een storm verzwakt wanneer hij over land trekt, omdat er geen warm water is om te verdampen en wrijving met de grond de wind ook afremt. Boven kouder water, in droge lucht of lucht met sterke windschering, of wanneer de storm over water trekt dat hij al heeft afgekoeld, verzwakt hij. Verzwakking betekent niet dat het gevaar voorbij is: een uitdovende storm kan nog steeds zeer veel regen laten vallen.

Snelle intensivering. Soms vallen alle omstandigheden samen en wordt een storm snel sterker. De NHC definieert snelle intensivering als een toename van de maximale aanhoudende windsnelheid van minstens 30 knots (about 35 mph, 55 km/h) in 24 hours. Snelle intensivering is moeilijk te voorspellen. Daarom zijn weersvoorspellers voorzichtig met voorspellingen over hoe sterk een storm bij aan land komen zal zijn.