Zeer dichte mist
Achtergrond

Mist

Mist is een weersverschijnsel dat het hele jaar voor kan komen maar hardnekkig kan zijn in het najaar en de winter.

Rond zonsondergang wordt de mist door verdere afkoeling meestal weer dichter en overdag dunner. Het weg- en luchtverkeer ondervindt veel hinder van mist; van slechte zichtwaarden op wegen en landingsbanen. Doordat het erg rustig weer is lost de mist niet makkelijk op en wordt hij ook niet weggeblazen. Pas als er meer bewolking of meer wind komt zal de mist uiteindelijk uit heel Nederland verdreven worden. Tot die tijd blijft het in de mist een kleine wereld.

Mist is een weersverschijnsel dat het hele jaar voor kan komen maar hardnekkig kan zijn in het najaar en de winter. Dat heeft te maken met de dikte, de verticale uitgestrektheid, van de mist. Niet voor niets wordt in de zomer wel gesproken over 'mist op klomp- , boomtop - of koehoogte' en bereikt ze in het koude halfjaar nog al eens een dikte van 150 tot 200 meter.

Onder gunstige omstandigheden (weinig of geen bewolking en een heel zwakke wind) koelt de lucht in de avond en nacht af en stijgt de luchtvochtigheid tot 100% of meer. De atmosfeer verdraagt een hogere luchtvochtigheid dan 100% maar moeilijk en zoekt als het ware een uitweg om het teveel aan vocht kwijt te raken. Dat kan met behulp van aerosolen, hele kleine deeltjes 'stof' in de atmosfeer. Deze deeltjes dienen dan als kernen waarop het vocht zich in de vorm van heel kleine druppeltjes kan afzetten, de waterdamp uit de lucht condenseert. Gebeurt dit op uitgebreide schaal met veel kleine druppeltjes per oppervlakte-eenheid dan spreken we van nevel.

Weerbeeld Noord Europa
Weerbeeld Noord Europa

Ons oog kan voorwerpen herkennen omdat de lichtstralen die ervan af komen op ons oog vallen. Bij mist worden de lichtstralen door de vele druppeltjes verstrooid naar alle richtingen en bereiken onze ogen niet. We spreken van mist als voorwerpen of lampen op een afstand van 1000 meter niet meer zichtbaar zijn.

Behalve vochtige lucht, weinig wind, een onbewolkte hemel en veel aerosolen is de stand van de zon van belang. In het winterhalfjaar is de kracht van de boven het zuidelijk halfrond staande zon flink afgenomen en de daglengte aanmerkelijk korter. De atmosfeer kan daardoor over een langere periode afkoelen. Ook dat proces draagt bij tot de vorming van mist.

Mist is typisch een verschijnsel met grote regionale verschillen. Zelfs als het hele land door de mist bedekt is zal het zicht op de ene plek een stuk beter kunnen zijn dan op de andere. Daarom is het ook lastig om goede representatieve metingen te doen van het zicht. Zo is het zicht in de buurt van snelwegen vaak wat beter dan daarbuiten doordat auto's warmte en wervelingen produceren die de mist een beetje doen oplossen.

Het verwachten van mist is erg moeilijk. De momenten van ontstaan en oplossen hangen van zoveel (lokale) factoren af dat het heel lastig is om een goede mistverwachting te maken. Het KNMI is een nieuw weermodel aan het ontwikkelen (het HARMONIE-weermodel) dat mistsituaties beter kan modelleren. De verwachting laat heel mooi een onbewolkt zuidoostelijk Nederland zien terwijl het grootste deel van Nederland nog schuil gaat onder de mist.

Stralingsmist, advectieve mist, zeemist en dooimist

Er zijn verschillende manier van ontstaan van mist. De meest voorkomende mist is stralingsmist, die ontstaat door het afkoelen van het landoppervlak gedurende de nacht. Omdat de nachten in de winter langer zijn dan in de zomer hebben we in het winterhalfjaar meer last van stralingsmist dan in het zomerhalfjaar.

Stralingsmist, advectieve mist, zeemist en dooimist
Stralingsmist, advectieve mist, zeemist en dooimist

Het aardoppervlak koelt in de nacht af doordat de grond gedurende de nacht minder straling ontvangt van de atmosfeer dan hij uitzendt. Dit verschil is vooral groot onder een heldere hemel. Zwakke turbulentie zorgt ervoor dat de lucht vlak boven het aardoppervlak afkoelt doordat hij warmte aan de grond afgeeft. Op de koude bodem slaat vocht neer (dauw- en rijpvorming) en als de turbulentie te zwak is, als het helemaal windstil is, dan zal de dauwvorming de vorming van uitgebreide mistvelden voorkomen. Bij windstille nachten zullen daardoor alleen slootmist of lage mistbanken ontstaan. Als er iets meer wind staat kan door de turbulentie die dat oplevert vocht van hoger in de lucht naar beneden getransporteerd worden en kan het vocht dat afgevoerd wordt door de dauwvorming gecompenseerd worden. Onder deze omstandigheden kan dikkere stralingsmist ontstaan die in de herfst en winter het hele land meerdere dagen kan bedekken. Voor de vorming van een dikke mistlaag is dus een klein beetje wind nodig.

Een bestaand mistveld kan door wind naar andere gebieden getransporteerd worden. We spreken dan van advectieve mist. Dit gebeurt niet zo heel vaak omdat het redelijk turbulent is als het waait, waardoor de mist in de buurt van het oppervlak oplost en de mist zelf overgaat in lage bewolking.

Mist kan ook ontstaan doordat warme en vochtige lucht over een oppervlak beweegt dat koud is, waardoor de lucht afkoelt tot het dauwpunt. Dit gebeurt boven land bij het binnendringen van warme lucht na een koude periode of boven zee, als warme en vochtige lucht van het land naar de zee beweegt. Als deze zeemist tijdens mooi weer richting het land beweegt, lost die overdag boven het warme land vaak snel op. Deze mistsoort kan een stranddag wel danig verpesten. In het gebied waar de mist oplost gebeurt dat vaak op spectaculaire wijze en is het fenomeen zeevlam te bewonderen.

Factoren bepalend voor mist.

Hoe dik de mistlaag wordt en of die weer oplost hangt van veel zaken af. Allereerst is de verticale opbouw van de atmosfeer van belang. Vaak is er in hogedruksituaties op enige hoogte een inversie aanwezig, een laag in de atmosfeer waar de temperatuur toeneemt met de hoogte in plaats van afneemt. De sterkte van de inversie bepaalt of mist door kan groeien in de hoogte, terwijl de hoogte van de inversie bepaalt of de mist zo dik kan worden dat de onderkant van de grond komt. Dat gebeurt als een mistlaag meer dan 200-300 meter dik is.

Maandag 21 november lag de inversie op ongeveer 200 meter hoogte (zie het radiosondeplaatje) en is de mistlaag dus ongeveer 200 meter dik. Tegenwoordig heeft het KNMI ook zichtmeters in de 200 meter hoge meetmast in Cabauw, en die laat ook heel mooi zien dat alle meters vandaag het grootste deel van de tijd in de mist zitten. Alleen de bovenste meter op 200 meter zit het grootste deel van de tijd net boven de mist.

Het oplossen van mist.

Mist kan op een aantal manieren weer verdwijnen. Als het hard genoeg gaat waaien kan de mist weggemengd of weggeblazen worden. Op dit moment is het echter zo rustig in de atmosfeer dat dat niet zal gebeuren. Het belangrijkste proces dat de mist kan doen oplossen is opwarming van het oppervlak door absorptie van zonnestraling. Dit is afhankelijk van de stand van de zon en de reflecterende eigenschappen van de mist. In de late herfst en de winter staat de zon zo laag dat het oppervlak nog maar weinig straling ontvangt, wat door de mist zelf nog weer eens verminderd wordt. Daardoor lukt het in de winter niet of nauwelijks om een dikke mistlaag op te lossen.

Als een mistlaag niet te dik is, kan de warmte die in steden wordt geproduceerd net dat zetje geven om mist op te lossen, terwijl dat in meer landelijke gebieden niet lukt. Dit is goed te zien op de twee satellietfoto's van Belgie waar de mist boven steden als Brussel, Antwerpen en Gent oplost terwijl dat daaromheen niet lukt. In Nederland was dat aan het einde van de middag te zien rond steden in het oosten van het land zoals Arnhem, Hengelo, Almelo en Enschede.

Een ander proces dat tot oplossen of minder dicht worden van de mist kan leiden is uitregenen of uitsneeuwen. Dit laatste proces kan zelfs voor een dun sneeuwdekje zorgen en zie je vaak gebeuren bij mistige situaties en temperaturen onder -4°C. Als er motregen gevormd wordt dan zorgt dit meestal voor het dunner worden van de mist.

Bewolking kan er ook voor zorgen dat mist oplost. Als mist een dikke laag heeft gevormd wordt de mist vaak in stand gehouden door afkoeling aan de top van de mistlaag. Deze afkoeling komt doordat de mistlaag meer langgolvige straling uitzendt dan hij ontvangt van een wolkenvrije atmosfeer, waardoor eventuele opwarming van onderaf vanaf het zeeoppervlak gecompenseerd kan worden. Doordat de wolken voor meer langgolvige tegenstraling zorgen wordt de afkoeling aan de top van de mistlaag kleiner waardoor de mist soms oplost.

Het meten van mist

Het mistvormingsproces wordt mooi gedemonstreerd in onderstaande meetreeks, verricht aan de 200 meter hoge meetmast van het KNMI bij Cabauw. Het bovenste grafiekje toont het verloop van de temperatuur (groen), het dauwpunt (blauw) en de gevoelstemperatuur (rood). Daaronder in het blauw de relatieve vochtigheid in procenten. Er is op zaterdag geen neerslag gevallen, anders was dat in kleine kolommen aangegeven. Het 4de en 5de grafiekje vertonen het verloop van de windsnelheid en de windrichting. Daaronder het gemeten zicht op 2 meter hoogte. Rood betekent zichtwaarden kleiner dan 200 meter, geel kleiner dan 400 meter en groen kleiner dan 1000 meter. De laatste grafiek is het verloop van de luchtdruk.

meetreeks, verricht aan de 200 meter hoge meetmast van het KNMI bij Cabauw
meetreeks, verricht aan de 200 meter hoge meetmast van het KNMI bij Cabauw

Van links naar rechts is nu het verloop van een mistdag weergegeven. Op vrijdagavond ontstond er al vroeg veel mist, die zich de hele nacht wist te handhaven: het temperatuurverloop geeft een lichte daling weer, de wind is zwak en de zichtwaarden zijn heel slecht (zie periode tot 05 uur). Dan, nog voor zonsopkomst, verdwijnt de mist en loopt de temperatuur iets op. Vermoedelijk wordt dit veroorzaakt door een iets sterkere wind, die zich heeft ingezet vanaf ongeveer 04 uur. Na een kleine dip in de temperatuur omstreeks 08 uur (tijdstip van zonsopkomst) stijgt de temperatuur naar een maximale waarde van 10 graden om 14.00 uur in de middag. De niet zo krachtige zonnestraling in dit jaargetijde is daar in afwezigheid van bewolking toe in staat. In die periode zien we ook de luchtvochtigheid afnemen (het tweede grafiekje) tot bijna 75%. Kort daarna zet de afkoeling al in en om 17 uur worden temperatuur en dauwpunt aan elkaar gelijk en bereikt de luchtvochtigheid de grens van 100%. Het afkoelingsproces zet nu echt in door de sterke afkoeling van het aardoppervlak. Slechts enkele uren later, iets na 17.30, is er al zoveel waterdamp gecondenseerd op de aerosolen in de lucht dat de grenswaarde van 1000 meter in neerwaartse richting wordt doorbroken. De mist is eerst nog niet echt dik, het warmteverlies van de aarde en daardoor ontstane verdere afkoeling van de lucht tot zelfs 0 graden verraadt dat.

Zichtwaarden

In het verleden werd het zicht, de zichtwaarde, visueel bepaald door de waarnemer op de verschillende KNMI- en KLu-waarneemstations. Men keek in het rond en bepaalde welke bekende en vaste objecten, als kerktorens, gebouwen of een bosrand nog juist zichtbaar waren. Zo werd het minimale zicht vastgesteld en verspreid in een meteorologisch bericht. Sinds de automatisering van het meteorologisch waarneemnet van het KNMI wordt de berekening van het zicht verricht met behulp van een instrument, een forewardscattermeter zoals afgebeeld in onderstaande foto.

Het instrument bevat op 2 meter hoogte twee naar elkaar en naar beneden gerichte kijkers. In de rechterkijker zit een lichtbron, die continu licht uitzendt. In de baan van de lichtstralen verstrooien onzichtbare kleine deeltjes in de atmosfeer het licht in alle richtingen en dus ook in de richting van de linkerkijker. Als er weinig of geen deeltjes zijn ontvangt de ontvanger nauwelijks verstrooide lichtstralen en is het zicht goed. Bij veel deeltjes, vooral kleine mistdruppeltjes, is de verstrooiing groot en valt er relatief veel verstrooid licht op de sensor in de linkerkijker. Dan spreken we van nevel of mist en is het zicht slecht tot zeer slecht. In de berekening wordt het ontvangen verstrooide licht wiskundig omgezet in een gemiddelde zichtwaarde over de voorafgaande 10 minuten. Elke 10 minuten volgt een nieuwe waarneming, die op de KNMI-site wordt gepresenteerd.

Zichtmeter op het KNMI-waarneemterrein
Zichtmeter op het KNMI-waarneemterrein
Zichtwaarden op de KNMI-site
Zichtwaarden op de KNMI-site
Baanverlichting bij slecht zicht, vliegveld Edinburgh. (Foto: Tony Marlow)
Baanverlichting bij slecht zicht, vliegveld Edinburgh. (Foto: Tony Marlow)

Op vliegvelden zijn overeenkomstig de internationale afspraken zichtmeters geplaatst aan de buitenzijde van de landingsbaan. Het instrument meet nu op 2.5m hoogte, dat is ongeveer de helft van de gemiddelde hoogte van de cockpit. Op de regionale vliegvelden staan twee, op Schiphol drie tot vier instrumenten per baan.

Tijdens de tweede wereldoorlog werden vuren ontstoken voor het verdrijven van de hardnekkige mist op de Britse, militaire vliegvelden, om een veilige landing voor, van missie terugkerende Spitfires en andere bommenwerpers , mogelijk te maken. In de jaren 50 ging de waarnemer op Schiphol naar de kop van de landingsbaan om het aantal zichtbare lampen langs de baan te tellen. Het zo verkregen zicht werd via de radio en de verkeersleiding aan de vliegers gemeld voor het besluit de landing door te zetten of juist af te breken voor een 2de poging of voor het uitwijken naar een vliegveld in de buurt zonder mist.

In de loop van de jaren 60 zijn zichtmeters langs de landingsbanen geplaatst, waarbij de eerste vlakbij het landingspunt het belangrijkste is. De volgende zichtmeter staat halverwege en de laatste aan het eind van de baan. Het grote verschil met de normale zichtberekening is dat nu de verlichtingssterkte van de baanverlichting in het midden en langs de rand van de landingsbaan wordt gebruikt in de berekening van de RVR, de Runway Visual Range. De RVR wordt met een grotere updatefrequentie aan operationele luchtverkeersleiders en meteorologen aangeboden.

Geattendeerd door het, via een radiofrequentie uitgezonden, landings-weerbericht (ATIS) kan de vlieger in een direct contact met de verkeers-leider de laatst beschikbare RVR kort voor de landing opvragen.

Ook al zijn landingen onder zeer slechte zichtcondities mogelijk, eenmaal op de grond moet de vlieger, op weg naar de terminal, zijn weg vinden over de taxibanen zonder die sterke lampen. Het spreekt vanzelf dat de taxisnelheid dan wordt aangepast en adviezen van de verkeersleiding, die op de grondradar inzicht heeft van alle taxiënde vliegtuigen, worden opgevolgd.

Staan de KNMI – en KLu zichtmeters op een vliegveld of in een weertuin, voor het zicht op de auto - en provinciale wegen zijn de visuele waarnemingen, die op het KNMI ontvangen worden via ANWB (wegen-wacht), VCNL en KLPD van groot belang. Mede aan de hand daarvan worden de waarschuwingen voor zeer slecht zicht voor het wegverkeer uitgegeven.

Zichtmeters staan ook opgesteld in de havengebieden langs de Wester-schelde en de Nieuwe Waterweg. Voor de off shore helikoptervluchten zijn op booreilanden meteorologische instrumenten, waaronder zichtmeters, geplaatst. Die zichtwaarnemingen gebruikt de meteoroloog voor de zichtverwachting en de waarschuwing voor mist ten behoeve van de zeevaart en de dagrecreatie aan de kust: zeemist bederft immers nog wel eens een dagje aan het strand.

Mensen hebben niet allemaal even goede ogen en ervaren de helderheid van de atmosfeer verschillend. En… wat willen we eigenlijk zien? Objecten of voorwerpen zijn beter zichtbaar als ze goed afsteken, een goed contrast hebben met de achtergrond waarvoor ze zijn geplaatst. Zo zal een lamp in de zwarte, heldere nacht goed opvallen. Of je hem in een mistige nacht ook nog kunt zien hangt erg van de sterkte van de lamp af. Maar welke lamp bedoelen we als er meerdere lampen te zien zijn? Overdag letten we vaak op kleurverschillen. Zo zal een donkergrijze toren goed zichtbaar zijn als de hemel erachter helder, blauw gekleurd is maar niet of nauwelijks als diezelfde hemel erg grijs kleurt.

Niet gevonden wat u zocht? Zoek meer achtergrond artikelen