Elektrische velden signaleren vroege waarschuwingen voor extreem weer, volgens studie
Credit: emre varışlı from Pexels
Een nieuwe studie geleid door Dr. Roy Yaniv van het Instituut voor Aardwetenschappen aan de Hebreeuwse Universiteit van Jeruzalem en het Sheba Medisch Centrum, in samenwerking met Dr. Assaf Hochman van de Hebreeuwse Universiteit en Prof. Yoav Yair van de Reichmann Universiteit, heeft belangrijke vooruitgangen geboekt in het begrijpen van hoe metingen van het atmosferische elektrische veld kunnen helpen bij het voorspellen van ernstige weersomstandigheden.
Het onderzoeksartikel, getiteld “Begrijpen van zware neerslaggebeurtenissen in Zuid-Israël door observaties van het atmosferische elektrische veld,” is nu gepubliceerd in Atmospheric Research. Door nauwkeurig te kijken naar winterse lagedruksystemen, bekend als “Cyprus Lows,” in de aride Negev-woestijn van Zuid-Israël, onthult dit onderzoek nieuwe inzichten in de rol van het elektrische veld bij het anticiperen op zware neerslag.
Het onderzoek richtte zich op “natte” Cyprus Lows—situaties waarin regen valt terwijl een koufront passeert—en de onderzoekers observeerden aanzienlijke stijgingen in de potentiaalgradiënt van het elektrische veld. Gegevens per minuut toonden aan dat de waarden van de potentiaalgradiënt scherp stegen van typische waarden bij mooi weer (ongeveer 100–200 volt per meter) naar honderden en zelfs duizenden volts per meter tijdens regenval.
Deze pieken deden zich voor terwijl convectieve wolken boven ons passeerden, wat aangeeft dat verschillende wolkenformaties unieke elektrische veldpatronen produceren. De studie benadrukte ook dat factoren buiten de regenintensiteit, zoals de wolkenstructuur en de elektrische lading van regendruppels, een rol spelen in deze elektrische fluctuaties.
Door deze bevindingen identificeerden de onderzoekers hoe variaties in het elektrische veld correleren met specifieke weersomstandigheden. Dit verbeterde begrip van de reacties van het elektrische veld op weersomstandigheden kan de voorspellingssystemen voor extreem weer, vooral in gebieden die kwetsbaar zijn voor plotselinge overstromingen en snelle weersveranderingen, aanzienlijk verbeteren.
In Israël, gelegen tussen woestijn- en mediterraan klimaat, kunnen kleine verschuivingen in de locatie van een lagedrukgebied leiden tot dramatische veranderingen in het lokale weer. Daarom kan het monitoren van de dynamiek van het elektrische veld vroege waarschuwingssignalen voor ernstig weer bieden, wat de voorbereiding van gemeenschappen in een veranderend klimaat kan verbeteren.
“Dit onderzoek toont aan hoe variaties in het elektrische veld kunnen dienen als indicatoren van verschuivende weerpatronen, zodat we ernstige weersomstandigheden in real-time kunnen anticiperen,” zei Dr. Yaniv. “Het vermogen om deze veranderingen vroegtijdig te identificeren is vooral cruciaal in kwetsbare regio’s zoals Israël, waar zelfs kleine verschuivingen in de klimatologische omstandigheden grote lokale gevolgen kunnen hebben.”
Deze studie benadrukt het belang van het opnemen van observaties van het elektrische veld in weersmonitoringssystemen, vooral in droge en semi-aride gebieden die steeds kwetsbaarder worden voor de gevolgen van klimaatverandering.