Sabit Basınç Tabloları: 200 mb

Bu sabit basınç tablosunda her yerde hava basıncı 200 milibardır. Çizgiler, 200 mb'lik yüksekliğin metre cinsinden yüksekliğini temsil etmektedir.

200 milibarlık bir hava basıncının 39.000 fit (12.000 metre) yükseklikte meydana geldiği söyleniyor. Ancak yükseklik 35.000 ila 41.000 fit (10.800 ila 12.300 metre) arasında değişmektedir.

Üst hava haritalarındaki yükseklik değerleri kesilmiştir, yani her zaman aynı olan ve haritadaki dağınıklığı azaltmak için atlanan belirli rakamlar vardır. Çoğu 200 mb grafikte ilk basamak 1 (bir) ve son basamak 0 (sıfır) atlanır. Üç haneli yükseklik değerinin başına 'bir' ve sonuna 'sıfır' eklenerek metre cinsinden gerçek yükseklik ortaya çıkar.

Örneğin, "212" yükseklik değeri, gerçek yüksekliğin 1 2,12 0 metre (39,763 fit) olduğu anlamına gelir . Aşağıdaki örnek çizelgede yalnızca son basamak olan "sıfır" kısaltılmıştır.

Bu çizelge (ve 300 mb çizelge) esas olarak jet akımının yerini belirlemek için kullanılır. Jet akımı, rüzgar hızının 70 kt (81 mph / 130 km/s) veya daha fazla olduğu (mavi gölgeleme) olduğu yerde tanımlanır.

Bu nedenle, bu çizelgede eşit rüzgar hızına sahip konturlar (20 kt aralıklarla çizilen izotaklar) yaygındır. Bu yükseklikte, rüzgarın yönü neredeyse her zaman konturlara paralel akar.

Haritada (aşağıda) rüzgar hatları, yükseklikler ve dikenler için geçişler, 200 mb'lik grafikte tipik olarak görüntülenenleri gösterir. Oluk/sırt ve jet akımı için geçişler açıklama amaçlıdır ve genellikle sabit basınç çizelgelerinde görülmez.

Yüzey hava durumu geçişi, 200 mb seviyesine göre yükseklerin, alçakların, cephelerin ve yağışların konumunu gösterir.

Sabit Basınç Tabloları: 300 mb

Bu haritanın her yerindeki hava basıncı 300 milibardır. Çizgiler, hava basıncının 300 mb olduğu yüksekliğin metre cinsinden yüksekliğini temsil etmektedir.

300 milibarlık bir hava basıncının, yüksekliğin 30.000 fit (9.100 metre) yakınında meydana geldiği söyleniyor. Ancak yükseklik 27.000 ila 32.000 fit (8.200 ila 9.600 metre) arasında değişmektedir.

Her 300 mb'lik konturun yükseklikleri için son basamak olan 0 (sıfır) tablodan çıkarılmıştır. Dört basamaklı yükseklik değerinin sonuna sıfır eklenerek metre cinsinden gerçek yükseklik ortaya çıkar. Örneğin, "912" yükseklik değeri, gerçek yüksekliğin 9,12 0 metre (29,921 fit) olduğu anlamına gelir .

200 mb çizelge gibi, bu çizelge de esas olarak jet akımının yerini belirlemek için kullanılır. Jet akımı, rüzgar hızının 70 kt (81 mph / 130 km/sa) veya daha fazla olduğu (renkli gölgeleme) olduğu yerde tanımlanır.

Bu nedenle, bu çizelgede eşit rüzgar hızına sahip konturlar (20 kt aralıklarla çizilen izotaklar) yaygındır. Bu yükseklikte, rüzgarın yönü neredeyse her zaman konturlara paralel olarak eser.

Haritada (aşağıda), rüzgar hatları, yükseklikler ve dikenler için geçişler, 300 mb'lik grafikte tipik olarak görüntülenenleri gösterir. Jet akımı ve yüzey havası için geçiş düğmeleri açıklama amaçlıdır. "200 mb vs. 300 mb Jet" geçişi, jet akışının konumunu her düzeyde karşılaştırır

300 mb düzeyinde jet akımının konumunun tipik olarak 200 mb konumunun kutup tarafında olduğuna dikkat edin. Ayrıca, 200 mb'de, Meksika Körfezi'nde bulunan jet akımı, subtropikal jet akımıdır. Polar jet akımına kıyasla atmosferde daha yüksek bir rakımda bulunur. Bu nedenle genellikle 300 mb seviyesinde görülmez.

Sabit Basınç Tabloları: 500 mb

Yükseklik Konturları

500 milibar sabit basınç çizelgeleri, üst hava çizelgelerinin temel dayanağıdır. Meteorologlar yalnızca bir tabloya bakabilselerdi, 500 mb düzeyindeki tablo açık ara en iyi seçim olurdu.

16.000 fit (4.980 metre) ila yaklaşık 20.000 fit (6.000 metre) arasında değişen bu, atmosferin "ortası" olarak kabul edilir. 500 mb'nin 1000 milibarın yarısı (deniz seviyesinde) ve atmosferin tepe noktası, 30+ mil (50+ kilometre) yükseklikte meydana gelen sıfır milibar olduğu varsayımına dayanmaktadır.

500 mb seviye sabit basınç tablosu yükseklikleri için son basamak olan 0 (sıfır) tablodan çıkarılmıştır. Dört basamaklı yükseklik değerinin sonuna sıfır eklenerek metre cinsinden gerçek yükseklik ortaya çıkar. Örneğin, "564" yükseklik değeri, gerçek yüksekliğin 5,640 metre (18,503 fit) olduğu anlamına gelir.

Girdaplık

Bu çizelge, girdap olarak adlandırılan atmosferdeki "dönüşün" bir ölçüsünü sağlar. Vortisite, herhangi bir üç boyutlu yönde olabilen bir sıvının dönüşüdür (meteorolojide, havanın dönüşü). Sinoptik meteorolojide endişemiz, dünya yüzeyine dik dönüş.

500 mb grafiğinde tanımlanan girdap "mutlak girdap" olarak adlandırılır. Bu, herhangi bir konumdaki toplam dönüşü belirleyen kesme vortisitesi ve dönme vortisitesinin bir kombinasyonudur.

Girdap birimi, 10 ^-5 /sn, dönüş sayısını (saniyede) ifade eder. 500 mb sabit basınç tablosunda girdap değerleri 10 ^-5 /sn ile tam sayılardır . atlandı.

Örneğin, 16 x 10 ^-5 /sn'lik bir mutlak girdap değeri . grafikte basitçe "16" olarak görülecektir. Girdap sayısı ne kadar yüksek olursa, dönüş o kadar hızlı olur. Bu "maksimum girdap" aynı zamanda atmosferdeki uzun dalgalar içinde gömülü olan kısa dalga oluklarını bulmamıza da yardımcı olur.

Ancak, sabit basınç çizelgelerinin girişinde belirtildiği gibi, girdabın arttığı veya azaldığı değişim oranı kadar önemli olan girdap değeri değildir .

Maksimum girdaplı alanların (öndeki) akış aşağısı, girdaptaki en büyük artış oranının olduğu yerlerdir. Bu, havanın düşük seviyelerde birleştiği ve dolayısıyla atmosfere yükseldiği ve muhtemelen yağışa neden olduğu bir alanı ifade eder. Tersine, maksimum girdap alanlarından yukarı akış, girdaptaki en büyük düşüş oranlarının bulunduğu ve havanın battığı ve ayrıldığı (alt seviyelerde), adil veya iyileşen havaya yol açan yerdir.

Nem

Girdaplığın yanı sıra, yağışın nerede olacağını (veya olmayacağını) belirlemeye yardımcı olmak için nem önemlidir. 500 mb seviye tablosu, bağıl nemi göstererek atmosferdeki nem miktarına bakar.

Aşağıdaki örnekte, konturlar %50 bağıl nem (çizgi), %70 bağıl nem (açık yeşil gölge) ve %90 bağıl nemdir (koyu yeşil gölge). Ancak bunun yalnızca 500 mb düzeyinde olduğunu unutmayın. Diğer seviyelerde daha fazla (veya daha az) nem olabilir.

Sabit Basınç Tabloları: 700 mb

700 mb, birçok kişi tarafından alt atmosferin tepesi olarak kabul edilir. Yükseklik değerleri, son basamağı olan sıfıra sahiptir. Yani 282 yükseklik değeri, 2.820 metrelik 700 MB yüksekliği temsil etmektedir.

700 milibarlık bir hava basıncının genellikle 10.000 fit (3.100 metre) yükseklikte meydana geldiği söylenir. Ancak yükseklik tipik olarak yaklaşık 7.700 ila 10.500 fit (2.350 ila 3.150 metre) arasında değişmektedir.

Rockies'teki bazı dağların yüksekliğinin bu seviyeden daha yüksek olacağı atmosferde 700 mb artık yeterince düşük. Bu bölgede 700 mb yükseklik değerleri sanki hiç dağ yokmuş gibi tahmin ediliyor. Ancak rüzgar, sıcaklık ve bağıl nem değeri yoktur.

Bu aynı zamanda atmosferin yağışı bulmak ve tahmin etmek için hem nem hem de dikey hareket aradığımız kısmına giriyor. Nem için 700 mb grafiği bağıl nemi gösterecektir.

500 mb düzeyinde olduğu gibi, nem konturları %50 bağıl nem (çizgi), %70 bağıl nem (açık yeşil gölge) ve %90 bağıl nem (koyu yeşil gölge) şeklindedir. Ancak bunun sadece 700 mb seviyesinde olduğunu unutmayın. Diğer seviyelerde daha fazla (veya daha az) nem olabilir.

Omega (Ω) dikey hareketi temsil eder. Omega üzerindeki işaret, dünya yüzeyine göredir. Yüzeyden uzaklaşan hareket (yükselen hava) eksi (-) işaretiyle (kırmızı renk) verilir. Yüzeye doğru hareket (batan hava) bir işaret verilmez ve bu nedenle pozitiftir (+) (mavi renk).

Omega birimleri saniye başına mikrobar cinsindendir (µb/s). Neyse ki, mikrobar/saniye neredeyse santimetre/saniyeye eşittir, böylece değerler bu şekilde okunabilir.

Sabit Basınç Tabloları: 850 mb

Bu basınç seviyesi, 3.800 fit (1.170 metre) ile 5.200 fit (1.590 metre) arasında değişse de, 5.000 fitlik bir yüksekliğe yakındır. Diğer tüm sabit basınç çizelgelerinde olduğu gibi, yükseklikler, son rakam (sıfır) kesilerek metre cinsindendir. Yani 132'lik bir yükseklik değeri 1.320 metreyi temsil eder.

700 mb seviye çizelgesinde olduğu gibi, nem miktarı yağış tahminleri için kritik öneme sahiptir. Bağıl nem veya çöken su değeri ile sağlanabilir.

Yağışlı su (PW), genellikle yüzeyden 300 mb'ye kadar uzanan, belirli bir konum üzerinde dikey bir sütundaki tüm su buharının çökeltilmesinden sonra ortaya çıkacak yüzeydeki sıvı su derinliğinin bir ölçüsüdür.

0,50" (13 mm) altındaki PW değerleri çok kuru olarak kabul edilirken 2" (50 mm) veya daha büyük değerler çok nemli olarak kabul edilir. PW ile ilgili hava durumunun bazı ilginç yönleri şunları içerir:

• Yüksek PW'ye sahip çok kararsız hava kütleleri (yüksek CAPE ), bol şimşekli fırtınalar üretme eğilimindedir.
• Yüksek PW değerlerine sahip gök gürültülü fırtınalar, dolu taşlarının boyutunu azaltan yukarı çekiş hızını azaltmıştır.
• Normal PW'nin çok üzerinde olan fırtınalarda ani sel baskınları daha olasıdır.

Sabit Basınç Tablolarının Ortak Özellikleri

Yükseklik Konturları

Tüm üst hava haritalarının ortak noktalarından biri, yükseklik çizgilerinin (konturların) kendileridir. Bu çizgiler, çeşitli önemli basınç seviyelerinin rakımını (metre cinsinden) temsil eder. Herhangi bir sabit basınç çizelgesinde, hava basıncı tüm konumlarda aynıdır. Yoğunluk, sabit basınç seviyelerini nasıl etkiler.

Sabit basınç çizelgelerinde değişen şey, o belirli basıncın meydana geldiği irtifadır. Aslında bu, bu sabit basınç çizelgelerinin aslında atmosferdeki üç boyutlu dalgalanmaları gösterdiği anlamına gelir.

Bu dalgalanmalar, atmosferdeki farklı yoğunlukları (farklı hava sıcaklıklarından dolayı) temsil eder. Herhangi bir basınç seviyesinin yüksekliği, altındaki havanın yoğunluğu ile belirlenir. Hava sıcaklığı azaldıkça havanın yoğunluğu artar .

Bu nedenle, herhangi bir özel basıncın meydana geldiği yükseklik, daha soğuk hava bölgelerinde daha düşük olacaktır. Tersine, daha yüksek hava sıcaklıkları, çeşitli basınç seviyelerinin nispeten daha yüksek irtifalarına neden olur. Bu nedenle, kural olarak, ekvatorda kutuplardan daha sıcak olduğu için, sabit basınç seviyelerinin yüksekliği ekvatordan kutuplara doğru azalır.

Daha alçak alanlara (daha soğuk, daha yoğun hava) çukurlar denir . Daha yüksek bölgelere (daha sıcak, daha az yoğun hava) sırtlar denir .

Oluklar tipik olarak kahverengi kesikli çizgilerle gösterilir ve sırtlar kahverengi zikzak çizgilerle gösterilir. Genellikle üst seviye sırtların altında güzel hava ve üst seviye olukların yakınında kararsız hava yaşarız.

Üst havada (genellikle 500 milibar seviyesi veya daha yüksek), uygun (veya iyileşen) hava koşulları genellikle sırt ve rüzgar altı oluğu arasında meydana gelir. Düzensiz (veya kötüleşen) hava genellikle tekne ile rüzgar yönündeki sırt arasında meydana gelir.

Tüm üst hava haritaları, yükseklikler (ve sıcaklıklar) için metrik birim sistemini kullanır.

Rüzgar yönü

Havanın üst atmosferdeki hareketi, hem Kuzey hem de Güney Yarımküre'de genellikle batıdan doğuya doğrudur ve konturlara paralel veya yakından paralel olacaktır.

Rüzgar hızı

Yükseklik konturları (çizgileri) birbirine yakın olduğunda, sabit basınç seviyesinin yüksekliğinde daha hızlı bir değişiklik olduğu ve büyük bir sıcaklık gradyanının göstergesi olduğu anlamına gelir.

Sıcaklık gradyanı arttıkça (daha hızlı değişim), basınç gradyanı da artar. Bir basınç gradyanı olduğunda rüzgar oluşur ve gradyan ne kadar güçlüyse rüzgar da o kadar güçlüdür.

Hava durumu haritalarındaki rüzgar hızları, bir düğümün 1,15 mil ve 1,85 km/sa'e eşit olduğu deniz mili (kt) cinsindendir. Harita boyunca rüzgarın hızını ve yönünü görüntülemek için "Rüzgar Dikenleri" onay kutusunu değiştirin.

Rüzgar dikenleri rüzgar yönünü ve rüzgar hızını gösterir (en yakın 5 knot'a yuvarlanır). En uzun çizgi (şaft), o rüzgarın estiği yönü gösterir .

Diken adı verilen daha kısa çizgiler, rüzgar hızını deniz mili (kt) olarak gösterir. Rüzgarın hızını dikenler belirler.

Her uzun diken 10 kt'yi, kısa dikenler ise 5 kt'yi temsil eder. Her 50 kt'yi temsil etmek için bir flama kullanılır. Bu konumdaki rüzgar hızını sağlamak için dikenleri ve flamaları toplayın.

Eşit rüzgar hızına sahip çizgiler çizildiğinde (izotach olarak adlandırılır), rüzgar hızının daha büyük ve daha az olduğu bölgeler öne çıkar. İzotach'lar tipik olarak her 20 kt için çizilir.

Aşağıdaki haritada, onay kutuları, üst hava haritalarının bazı ortak özelliklerini gösteren bindirmeleri değiştirecektir.

Yükseklik Konturları

Oluklar / Sırtlar

Hava durumu (veya değil)

rüzgar dikenleri

Rüzgar Konturları

Yükseklik Konturları Oluklar / Sırtlar Hava durumu (veya değil) rüzgar dikenleri Rüzgar Konturları

Bir radyosonda yükselirken, sıcaklık ve nemdeki önemli değişikliklerin basınç seviyelerini bildirir. Bununla birlikte, sabit basınç çizelgelerinin oluşturulmasının temeli olan sıcaklık ve nemin belirli basınç raporlama seviyeleri de vardır.

Dünya çapında geleneksel olarak, sabit basınç çizelgeleri tipik olarak 200 mb, 300 mb, 500 mb, 700 mb ve 850 mb basınç seviyeleri için oluşturulur. Bu beş seviye birlikte meteorologa atmosferin durumunu iyi bir şekilde temsil eder.

Temel Dalga Modelleri

Aşağıdakiler, genellikle üst seviye çizelgelerinde görülen bazı temel dalga modellerinin örnekleridir. Bu desenler, tropiklerin dışında dünyanın hemen her yerinde meydana gelebilir. Görüntüler ayrıca, temel kalıplarla ilişkili tipik hava durumu konumlarını da gösterir.

Açık Dalgalar

İster uzun dalga ister kısa dalga olsun, üst hava haritalarında görülen en yaygın model sadece düz oluklar ve sırtlardır. Bu dalgalar ve oluklar, çoğunlukla dalgalarla ilişkili kapalı bir sirkülasyon olmadığından 'açık' olarak kabul edilir.

İlerici yani batıdan doğuya doğru hareket ederler. Düşük basınç olukları kahverengi kesikli çizgilerle, yüksek basınç sırtları ise kahverengi zikzak çizgilerle tanımlanır.

Sert hava koşullarının çoğu, tekne ve rüzgar yönündeki (doğuya doğru) sırt arasında meydana gelirken, açık hava, sırt ve rüzgar yönündeki tekne arasında meydana gelir.

Pozitif Eğimli Oluklar

Bir çukurun ekseni genellikle doğrudan kuzeyden güneye aynı hizada değildir, ancak kutuplara göre biraz eğimlidir.

Pozitif eğimli oluklar, Kuzey Yarımküre'de kuzeydoğudaki en düşük basınçtan güneybatıya (Güney Yarımküre'de güneydoğudan kuzeybatıya) uzanacaktır.

Şiddetli hava koşulları ile ilgili olarak, pozitif eğimli oluklar en az miktarı üretir.

Negatif Eğimli Oluklar

Negatif eğimli oluklar genellikle pozitif kiremitli oluklar olarak başlar. Kısa dalga enerjisi uzun dalgaya rağmen doğuya doğru koşarken, şeklini pozitiften nötre (kuzey-güney) negatif (kuzeybatıdan güneydoğuya) yöne doğru bozar.

Bu tür oluklar en şiddetli hava koşullarını üretir. Bunun nedeni, üst atmosferde gelen soğuk havanın altında sıcak havası ile güçlü güney yüzey rüzgarının dengesiz koşullar yaratmasıdır.

Ayrıca, yüzeyden üst atmosfere doğru rüzgar yönünde büyük bir değişiklik (rüzgar kayması olarak adlandırılır) vardır ve bu süper hücreli orajların oluşumuna yardımcı olur. Bu örnekte, New England eyaletleri şiddetli hava tehdidi altında olacaktır.

Bölgesel Akış

Hava akışı enlem çizgilerine paralel (veya neredeyse paralel) olduğunda, bölgesel akış olarak kabul edilir. Yüzey seviyesindeki fırtına sistemleri ve ilişkili soğuk cepheler, bölgesel akışlarda batıdan doğuya çok hızlı hareket eder, ancak kuzeyden güneye (veya güneyden kuzeye) çok az harekete sahiptir.

Sonuç olarak, bölgesel bir akışın kutup tarafındaki konumlar serin veya soğuk kalırken, ekvator yönünde hava ılıman veya sıcak kalır. Genellikle, bölgesel akışın her iki ucunda pozitif ve negatif eğimli bir oluk bulunur.

Kesme Düşük

"Kesinti düşük, hava durumu uzmanının vahşeti." Bunlar, ana hava akışından izole edilmiş veya 'kesilmiş' olan kalıcı düşük basınçlı alanlardır.

Genellikle, oluğu ekvatora doğru genişleten olukların batı tarafında güneye doğru hareket eden güçlü bir kısa dalgadan kaynaklanırlar. Kısa dalganın momentumu, oluğu ana hava akımından dışarı çeker ve kapalı, düşük basınçlı bir sirkülasyon oluşturur.

'Vay', günlerce sürüklenebilecekleri için ıstırap verici derecede yavaş hareketlerine gelir. Modern hava durumu bilgisayar modelleri, sürüklenmelerini oldukça iyi tahmin ederken, yine de kapalı alçak basıncın 'açılacağını' ve ana hava akışına çok hızlı bir şekilde yeniden katılacağını tahmin etme eğilimindedirler.

Yılın herhangi bir zamanında ve gezegenin hemen her yerinde ortaya çıkabilirler. Alçak kesimin kuzey ucunun kuzeybatı çeyreğine etki eden bir miktar yağış sarılmasına rağmen, sınır alçakların doğu yarısında kararsız hava meydana gelir.

Kalıpları Engelleme

Engelleme kalıpları, bir bölge üzerinde yüksek basınç ve/veya düşük basınç merkezleri, diğer hava sistemlerinin hareket etmesini engelleyecek şekilde kurulduğunda meydana gelir. Engelleme düzeni yerinde olduğunda, diğer sistemler onun etrafından dolaşmak zorunda kalır. Engelleme kalıpları birkaç gün boyunca yerinde kalabilir ve bu da bloğun altındaki konumlar için uzun süreli kalıcı hava koşullarına neden olur.

Yüksek Engelleme

Tipik olarak, yüksek sıcaklıkları engelleyen bir yaz olayı, büyük ısı dalgalarından sorumludur. Herhangi bir yağış genellikle yüksek basınçlı alanın çevresine yönlendirilir.

Yüksek basınç, havanın alçalmasına veya batmasına neden olur. Bu aşağı doğru hareket, alt atmosferdeki havayı sıkıştırır ve ısıtır, aynı zamanda dünya yüzeyinden yükselen ısıyı yakalayarak ısı dalgalarına yol açar.

Havanın aşağı doğru hareketi nedeniyle gökyüzü genellikle açıktır. Sonunda, kısa bir dalga yükseklerin üzerinden geçtiğinde, yüksekleri bloke ederek zayıflar ve ısı dalgasının sona ermesiyle azalmasına neden olur.

Omega Blok

Omega blokları adını, üst hava deseni Yunanca omega (Ω) harfine benzediği için alır. Omega blokları, aralarında sıkıştırılmış bir blok yüksek ile iki kesme alçaktan oluşan bir kombinasyondur.

Boyutları nedeniyle, Omega blokları genellikle oldukça kalıcıdır ve kişinin desen altındaki konumuna bağlı olarak sel ve kuraklık koşullarına yol açabilir. Düşüklere daha soğuk sıcaklıklar ve yağış eşlik ederken, yükseklerin altında sıcak ve net koşullar hüküm sürüyor.

Rex Blok

Rex blokları, düşük basınçlı bir sistemin direğine yerleştirilmiş yüksek basınçlı bir sistemle karakterize edilir. Rex bloğu, yükseklik merkezlerinden biri yoğunluğu değiştirene ve yüksek-düşük modelinin dengesini bozana kadar neredeyse sabit kalacaktır.

Kararsız, fırtınalı hava genellikle düşük basıncın yakınında bulunurken, kuru koşullar yüksek basınçta tipiktir. Güçlü, özellikle kalıcı Rex blokları, bloğun düşük basınçlı kısmının yakınında su baskınlarına ve yüksek basınçlı kısım altında kısa süreli kuraklığa neden olabilir.

Uzun dalgalar

Yarım küre hava düzenleri, büyük dalgalı düzenlerde hareket eden batı rüzgarları tarafından yönetilir. Gezegensel dalgalar olarak bilinen bu uzun dalgalara, 1930'larda onları keşfeden Carl Rossby'nin adını taşıyan Rossby dalgaları da denir.

Beş gezegensel dalga modeline bir örnek.

Rossby dalgaları, öncelikle iki şey yapan dünyanın coğrafyası nedeniyle oluşur. İlk olarak, yeryüzünün güneşten ısınması, kara kütlesinin farklı şekil ve boyutları nedeniyle (dünya yüzeyinin farklı ısınması olarak adlandırılır) eşit değildir. İkincisi, hava bir dağın içinden geçemez, bu yüzden yükselmeli ve üzerinden geçmeli veya etrafta dolaşmalıdır.

Her iki durumda da hava akışının bozulması hem dikey hem de yatay olarak sıcaklık dağılımında dengesizlikler yaratır. Rüzgar, "dengeli" bir atmosfere dönüş arayarak yanıt verir ve hız ve/veya yön değiştirir. Ancak güneş parlamaya devam ettiği sürece bu dengesizlikler gelişmeye devam edecek. Böylece rüzgar sürekli yön değiştirecek ve dalga benzeri desenlere dönüşecek.

Uzun dalgaların uzunluğu yaklaşık 3.700 mil (6.000 km) ile 5.000 mil (8.000 km) veya daha fazla arasında değişir. Genellikle batıdan doğuya çok yavaş hareket ederler. Ancak bazen durağan hale gelecekler veya geri hareket edecekler (doğudan batıya doğru hareket edecekler).

Bu büyük dalgalar hareket ettiği hız bulundu rüzgarın hızı ile karıştırılmamalıdır olmamalıdır içinde dalgalar kendileri. Örneğin, uzun dalga boyunca hareket eden 100 kt (115 mph / 185 km/s) değerinde güçlü bir jet akımı rüzgarı olabilir, ancak uzun dalganın konumu çok az hareket edebilir. Dalganın kendisi 100 kt'de (115 mph / 185 km/s) hareket etmiyor, sadece içindeki rüzgar.

Rossby dalgaları, atmosferi yeniden dengelemeye çalışırken, tropiklerden kutuplara ve soğuk havadan tropiklere doğru ısı transferine yardımcı olur. Ayrıca jet akımının yerini belirlemeye ve yüzey alçak basınç sistemlerinin izini işaretlemeye yardımcı olurlar. Herhangi bir zamanda uzun dalgaların sayısı, tipik olarak dört veya beş olmasına rağmen üç ila yedi arasında değişir.

Yavaş hareketleri genellikle oldukça uzun süre kalıcı hava koşullarıyla sonuçlanır. Örneğin, oluk ve mansap sırtı arasındaki konumlar, yağmur veya kar ile uzun süreler yaşayabilirken, aynı zamanda 1.500 - 2.000 mil (3.000 - 4.000 km) rüzgara karşı ve/veya rüzgar yönünde hava çok kurudur.

Bu genellikle, kişinin yaşadığı havanın her yerde tipik olduğunu varsaydığı bir yanılgıya yol açabilir. Bu doğru değil. Bir yerde birkaç günden haftalara kadar bir süre boyunca daha soğuk hava ve/veya sel yağmurları görülüyorsa, havanın yaklaşık aynı süre boyunca sıcak ve kuru olduğu başka yerler de vardır. Her şey, gözlemciye göre uzun dalgaların konumuna bağlıdır.

Kısa dalgalar

Bir "enerji parçası", "vort max" (veya "girdap maksimumu"), "soğuk hava cebi" (veya "enerji cebi"), "üst seviye bozulma", "üst seviye enerji" veya sadece " kısa dalga " ", uzunluğu 3.700 milden (6.000 km) daha kısa olan dalgalar için kullanılan argo terimlerden bazılarıdır.

Uzun dalgalar içinde gömülüdürler. Uzun dalgaların yavaş hareketinden farklı olarak, kısa dalgalar doğuya (aşağı akış) yazın ortalama 23 mph (20 kts, 37 km/s) ve kışın 35 mph (30 kts, 55 km/s) hareket eder. Bu hareket, uzun dalga oluklarını derinleştirmek ve uzun dalga sırtlarını düzleştirmek gibi uzun dalgaların çarpıtılmasına ve şekil değiştirmesine neden olur.

Boyutlarının çeşitliliği nedeniyle, statik bir haritaya bakarak uzun dalga içinde gömülü kısa dalgayı ayırt etmek zor olabilir. Aralarındaki farkı belirlemek için genellikle dalga desenlerinin döngüsel görüntülerini görmek gerekir.

Daha kısa mavi kesikli çizgiler, daha belirgin kısa dalgaların konumunu temsil eder. (Belirtilenden daha fazla kısa dalga var.) Yeşil alanlar toplam yağış miktarını temsil ediyor. Yağış alanları, uzun dalgalardan geçerken esas olarak kısa dalgalarla ilişkilidir. Tren rayındaki vagonlar gibi, kısa dalgalar da genellikle yükseklik hatlarını takip eder.

Hem yüzeyde hem de üst atmosferde, meteorolog sürekli olarak "yüksek" ve "düşük" basınç sistemlerine atıfta bulunur. Ancak biz onlara iki farklı açıdan bakıyoruz.

Yer seviyesinde, bize yüzeydeki hava durumu modellerinin bir resmini sağlayan "deniz seviyesi" ile ilgili hava basıncı değerleri ararız. Deniz seviyesini (yükseklik = sıfır) ortak temel çizgi olarak kullanarak istasyonlar arasında farklı basınç değerlerini anlamlandırabiliriz. Bu nedenle, tüm yüzey çizelgelerinde "yüzey"in yüksekliği sıfır fit olarak kabul edilir.

Eşit basınç alanlarını birleştiren yüzey çizelgelerinde çizilen çizgilere izobar denir. "İso" eşit anlamına gelir ve "bar", basıncı ölçtüğümüz birimdir. Bu nedenle, bir izobar, bu çizgi boyunca basıncın eşit (aynı) olduğu konumu temsil eden bir çizgidir.

Atmosferi incelediğimizde, ancak herhangi bir basınç değerinin meydana geldiği irtifa, raporlama istasyonundan raporlama istasyonuna değişecektir.

Yükseklikteki bu değişiklikler, atmosferdeki farklı hava yoğunluklarını temsil eder. Hava sıcaklığı azaldıkça havanın yoğunluğunun arttığını hatırlayın.

Bu, hava daha soğuk olduğunda herhangi bir özel basıncın meydana geldiği irtifanın atmosferde daha düşük olacağı anlamına gelir. Tersine, daha yüksek hava sıcaklıkları, basınç seviyelerinin yüksekliğini artıran daha düşük yoğunluklara neden olur.

Bu nedenle, kural olarak, ekvatordan kutuplara doğru atmosferin yüksekliği azalır.

Bu nedenle, belirli bir basıncın meydana geldiği irtifayı temsil etmek için sabit basınç grafiğinde çizgiler çiziyoruz. Bu çizgilere eş yükseklikler, eşit yükseklikteki çizgiler denir.

Konvansiyonel olarak meteorologlar, eş yükseklik çizgilerine basitçe 'konturlar' olarak atıfta bulunurlar. Bu çizgiler topografik haritalara benzer. Özünde, üst hava haritaları atmosferi üç boyutlu olarak gösterir.

Bu konturlara bakarak, daha yüksek (sırtlar olarak adlandırılır) ve daha düşük yükseklikler (oluklar olarak adlandırılır) modellerini gözlemleriz. Bu sırtlar ve oluklar, yüzeyde yaşadığımız havayı yönlendirir.

Bir sırttan bir oluğa doğru akan rüzgar, yüzeyin üzerinde yükseklik olarak azalmaktadır. Tersine, bir oluktan bir tepeye akan rüzgarın yüksekliği artar.

Daha soğuk, daha yoğun hava ile daha sıcak, daha az yoğun hava arasında, herhangi bir belirli basınç seviyesinin yüksekliklerinde en büyük değişikliğin (gradyan) olduğu yerdir.

Üst Hava Haritalarına Giriş

Her zaman akılda tutulması gereken ilk şeylerden biri "hava nem gibidir, her şey görecelidir". Havadan en yönlerinde, basınç ve sıcaklığın, gözlenen değerler kadar önemli değildir değişikliği basınç veya değişikliği sıcaklığında. Meteorolojide, "değişime" bir gradyan olarak değiniriz .

Örnek bir 500 milibar üst hava haritası. Degrade, kahverengi çizgilerin birbirine en yakın olduğu yerde en büyüğüdür.

Herhangi bir belirli hava unsurunda hızlı bir "değişim" olduğunda, "gradyan"ın büyük olduğunu söyleyeceğiz. Havanın en aktif olduğu yer bu büyük eğimlerin yakınındadır.

Soğuk cephelerin yakınında yaygın bir örnek bulunur. Hava basıncındaki "değişim", soğuk bir cephe yakınında tipik olarak hızlıdır ve bu nedenle basınç "gradyan" büyüktür. Bir cepheye yakın basınç gradyanı ne kadar büyük olursa, rüzgar o kadar güçlü olur. Bu, üst atmosfer için de geçerlidir.

Skew-t grafiğinin sağladığı bilgiler paha biçilmez olsa da, bize yalnızca o konumdaki atmosferde neler olduğunu söyleyecektir. Bir bütün olarak atmosferin tam bir resmini çizmek için, birçok üst hava gözleminden elde edilen radyosonda verilerini görmemiz gerekir.

Bunu , ülke genelindeki ve dünyadaki atmosferik koşullarda değişiklikleri ve gradyanları görmemizi sağlayan sabit basınç çizelgeleri oluşturarak yapıyoruz .

Bulutların Rengi

Bir bulutun rengi öncelikle aldığı ışığın rengine bağlıdır. Dünyanın doğal ışık kaynağı, 'beyaz' ışık sağlayan güneştir. Beyaz ışık, görebildiğimiz renk aralığı olan 'görünür spektrum'daki tüm renkleri birleştirir.

Görünür spektrumdaki her renk, farklı uzunluklardaki elektromanyetik dalgaları temsil eder. Dalga boyu mordan çivit mavisine, maviye, yeşile, sarıya, turuncuya, kırmızıya ve koyu kırmızıya yükseldikçe renkler değişir. Görünür ışık, tam elektromanyetik spektrumun sadece küçük bir kısmıdır.

Bir ışık dalgasının uzunluğu arttıkça enerjisi azalır. Bu, menekşe, çivit mavisi ve maviyi oluşturan ışık dalgalarının sarı, turuncu ve kırmızıdan daha yüksek enerji seviyelerine sahip olduğu anlamına gelir.

Güneş ışığının renklerini görmenin bir yolu prizma kullanmaktır. Işık hızı, prizmaya doğru hareket ederken hafifçe azalır ve hafifçe bükülmesine neden olur. Buna kırılma denir. Kırılma derecesi, her dalganın enerji seviyesine göre değişir. Bir prizma, kaynak ışığı oluşturan renkleri tek tek görmenizi sağlar. Bu durumda, prizmaya giren güneş ışığı, her bileşenin dalga boyuna göre bir gökkuşağının renklerine bölünür.

En düşük enerjili ışık dalgaları en az kırılırken, en yüksek enerjili dalgalar en büyük kırılmayı gösterir. Sonuç, ışığın bir gökkuşağı rengine dağılmasıdır.

Gökkuşağı, kısmen güneş ışığının bir prizma gibi davranan bir yağmur damlası yoluyla kırılmasının sonucudur.

Peki, güneş ışığı 'beyaz' ise, gökyüzü neden mavidir?

Atmosferdeki gazları oluşturan atom ve moleküller, güneşin yaydığı ışığın dalga boylarından çok daha küçüktür.

Işık dalgaları atmosfere girdikçe atom ve moleküllerle çarpışmalar yoluyla her yöne dağılmaya başlarlar. Bu, Lord Rayleigh'den sonra adlandırılan Rayleigh saçılması olarak adlandırılır.

Gökyüzünün rengi, TÜM dalga boylarının saçılmasının bir sonucudur. Yine de, bu saçılma eşit oranda değil, daha kısa dalga boylarına doğru ağır bir ağırlıktadır.

Güneş ışığı atmosfere girerken, mor ışık dalgalarının çoğu önce atmosferde çok yüksek dağılır ve bu nedenle kolayca görülmez. İndigo renkli ışık dalgaları daha sonra dağılır ve normal seyir irtifalarında uçan jet uçakları gibi yüksek irtifalardan görülebilir. Bu gün doğumu görüntüsünde, mavi gökyüzü, sarı Cirrus bulutları ve turuncu Altocumulus bulutları, hem Rayleigh hem de Mie saçılmasından kaynaklanmaktadır. Rayleigh dağınıklığı, mavi gökyüzünü ve bulutların aldığı rengi üretir. Mei saçılması, gördüğümüz renkten sorumludur. Atmosferde Rayleigh saçılması meydana gelse bile, güneşin 'beyaz' ışığının yarısından fazlası atmosferin içinden geçerek yeryüzüne ulaşır.

Ardından, mavi ışık dalgaları, kırmızı ışık dalgalarından yaklaşık dört kat daha güçlü bir oranda saçılır. Daha kısa mavi ışık dalgaları tarafından saçılma hacmi (mor ve çivit mavisi tarafından ek saçılma ile birlikte) kalan renk dalga boyları tarafından saçılmaya baskındır. Bu nedenle gökyüzünün mavi rengini algılarız.

Gökyüzü maviyse, bulutlar neden beyaz?

Işık dalgalarının atmosferdeki gazlardan çok daha küçük olduğu Rayleigh saçılmasının aksine, bir bulutu oluşturan tek tek su damlacıkları güneş ışığının dalga boyuna benzer boyuttadır. Damlacıklar ve ışık dalgaları benzer boyutta olduğunda, 'Mie' saçılması adı verilen farklı bir saçılma meydana gelir.

Mie saçılması, bireysel dalga boyu renklerini ayırt etmez ve bu nedenle TÜM dalga boyu renklerini aynı şekilde saçar. Sonuç, güneşten eşit olarak saçılan 'beyaz' ışıktır ve bu nedenle beyaz bulutlar görürüz.

Ancak bulutlar her zaman beyaz görünmez çünkü atmosferdeki pus ve toz bulutların sarı, turuncu veya kırmızı görünmesine neden olabilir. Bulutlar kalınlaştıkça, buluttan geçen güneş ışığı azalacak veya engellenerek buluta gri bir renk verecektir. Buluta doğrudan güneş ışığı vurmazsa, gökyüzünün rengini yansıtabilir ve mavimsi görünebilir.

Rayleigh ve Mie

En güzel bulutlardan bazıları, gün doğumu ve gün batımına yakın bir zamanda, parlak sarılar, portakallar ve kırmızılarda görünebildiklerinde meydana gelir. Renkler, Rayleigh ve Mie saçılmasının bir kombinasyonundan kaynaklanır.

Işık atmosferden geçerken, daha kısa mavi dalga boylarının çoğu dağılır ve daha uzun dalgaların çoğunluğu devam eder. Bu nedenle, güneş ışığının baskın rengi bu daha uzun dalga boylarına dönüşür.

Ayrıca, ışık atmosfere girerken, atmosferin en yoğun olduğu yer yüzeyinin yakınında yolunda en büyük bükülme ile kırılır. Bu, ışığın atmosferdeki yolunun uzamasına neden olarak daha fazla Rayleigh saçılmasına izin verir.

Işık atmosferde hareket etmeye devam ederken, sarı dalga boyları dağılır ve turuncu dalga boylarını bırakır. Turuncu dalga boylarının daha fazla saçılması, güneş ışığının baskın rengi olarak kırmızıyı bırakır.

Bu nedenle, gün doğumu ve gün batımına yakın bir yerde, bir bulutun rengi, Rayleigh saçılmasından sonra aldığı güneş ışığı rengidir. Güneş ışığının rengini, kalan tüm dalga boyu renklerini eşit olarak dağıtan Mei saçılması nedeniyle görüyoruz. Dünya atmosferinden geçen üç varsayımsal ışık dalgasının bir tasviri. A) Güneş ışığı atmosfere zar zor girer, sadece menekşe ve çivit renkleri saçılır. Önce menekşe ve çivit renkleri saçıldığında, güneş ışığı mavi saçılımın en büyük kısmının meydana geldiği atmosfere daha fazla nüfuz eder. Işığın yoluna bir miktar uzunluk katan kırılma nedeniyle atmosfer tarafından bir miktar ışık bükülmesi vardır. Işık yolu atmosferi terk etmeye başladığında, renk ağırlıklı olarak sarıdır. C) En fazla Rayleigh saçılması ile en büyük kırılma ve en uzun ışık yolu.

Algının Rengi

Bazen, doğrudan güneş ışığı altında, bulutlar mavi bir gökyüzüne veya daha büyük beyaz bulutların zeminine karşı gri veya koyu gri görünür. Bu etkinin genellikle iki nedeni vardır.

1. Bulutlar, arka plandaki mavi gökyüzünün bulutun içinden görülmesini sağlayan yarı saydam olabilir. Böylece daha koyu bir görünüm kazandırılır.
2. Daha yaygın bir neden, arka plan (mavi gökyüzü veya ek bulutlar) ile ön plan bulutu arasındaki kontrastın görüşümüzü bunaltmasıdır. Özünde, gözlerimiz, arka planın ezici parlaklığına göre karanlık görünen ön plan bulutları algımızla kandırılır.

Bu ikinci sebep, güneş lekelerinin karanlık görünmesinin nedenidir. Güneşin parlaklığı sıcaklığa bağlıdır ve bir güneş lekesinin sıcaklığı, güneşin çevresindeki yüzeyinden daha düşüktür.

Güneşin yüzeyine göre güneş lekeleri oldukça koyu görünür. Bununla birlikte, güneş lekeleri çevredeki parlaklıktan izole edilmiş olsaydı, korunmasız gözle bakılamayacak kadar parlak olurdu. İkisi arasındaki parlaklık kontrastı, güneş lekelerinin karanlık görünmesine neden olur.

On Temel Bulut

Gözlemlerine dayanarak, Luke Howard, kategoriler arasında çekirdek dört bulutun modifikasyonları (veya kombinasyonları) olduğunu öne sürdü . Bulutların genellikle iki veya daha fazla kategoriye ait özelliklere sahip olduğunu fark etti; cirrus + stratus, cumulus + stratus vb. Araştırmaları, gözlemlediğimiz on temel bulut türü için başlangıç noktası olarak hizmet etti.

Bulutlar için dünya çapında resmi standart olan Dünya Meteoroloji Örgütü'nün (WMO) Uluslararası Bulut Atlası'ndan , aşağıdakiler on temel bulut türünün tanımlarıdır. Yüksekliklerine bölünen on bulut türü...

Üst Düzey Bulutlar

Cirrus (Ci), Cirrocumulus (Cc) ve Cirrostratus (Cs) yüksek seviyeli bulutlardır. Genellikle ince ve beyaz görünümdedirler, ancak güneş ufukta alçaldığında muhteşem bir renk dizisinde görünebilirler.

Sirüs (Ci)

Beyaz, narin iplikler, çoğunlukla beyaz yamalar veya dar bantlar biçimindeki kopuk bulutlar. Lifli (saç benzeri) ve/veya ipeksi parlak bir görünüme sahip olabilirler.

Sirrus bulutları her zaman buz kristallerinden oluşur ve şeffaf karakterleri kristallerin ayrılma derecesine bağlıdır. Kural olarak, bu bulutlar güneş diskini geçtiğinde parlaklığını neredeyse hiç azaltmazlar. Olağanüstü kalın olduklarında ışığını kapatabilir ve çevresini yok edebilirler.

Güneş doğmadan önce ve gün batımından sonra, sirrus genellikle parlak sarı veya kırmızı renktedir. Bu bulutlar, diğer bulutlardan çok önce aydınlanır ve çok sonra kaybolur; gün batımından bir süre sonra gri olurlar.

Günün her saatinde ufka yakın Cirrus genellikle sarımsı bir renktedir; bu, mesafe ve ışık ışınlarının geçtiği havanın büyük kalınlığından kaynaklanmaktadır.

Sirrokümülüs (Cc)

İnce, beyaz yama, tabaka veya gölgesiz bulut katmanları. Az ya da çok düzenli olarak düzenlenmiş taneler veya dalgalanmalar şeklinde çok küçük elementlerden oluşurlar.

Bu öğelerin çoğu, bir dereceden daha az görünen bir genişliğe sahiptir (yaklaşık olarak küçük parmağın genişliği - kol uzunluğunda).

Genel olarak, Cirrocumulus, her ikisi de ona dönüşebilen ve nadir görülen bir bulut olan bozulmuş bir sirrus ve cirrostratus durumunu temsil eder. cirrus veya cirrostratus ile bir bağlantı olacak ve buz kristali bulutlarının bazı özelliklerini gösterecek.

Sirrostratus (Cs)

Lifli (saç benzeri) veya pürüzsüz bir görünüme sahip şeffaf, beyazımsı peçe bulutları. Çok geniş olan bir cirrostratus tabakası neredeyse her zaman tüm gökyüzünü kaplayarak sona erer.

Gün boyunca, güneş ufukta yeterince yüksek olduğunda, levha asla yerdeki nesnelerin gölgelerini önleyecek kadar kalın değildir.

Sütümsü bir sis perdesi (veya ince Stratus), güneşin veya ayın neredeyse her zaman bir Cirrostratus tabakasında ürettiği hale fenomeni ile benzer bir görünüme sahip bir Cirrostratus perdesinden ayırt edilir.

Orta Seviye Bulutlar

Altocumulus (Ac), Altostratus (As) ve Nimbostratus (Ns) orta seviye bulutlarıdır. Esas olarak su damlacıklarından oluşurlar. Bununla birlikte, sıcaklıklar yeterince düşük olduğunda buz kristallerinden de oluşabilirler.

Latince'de alto 'yüksek' anlamına gelir, ancak Altostratus ve Altocumulus bulutları orta seviye bulutlar olarak sınıflandırılır. 'Alto', bu "yüksek seviyeli" bulutları ve onların düşük seviyeli sıvı bazlı muadili bulutlarını ayırt etmek için kullanılır; Stratus ve Cumulus .

Altokümülüs (Ac)

Beyaz ve/veya gri yama, tabaka veya katmanlı bulutlar, genellikle laminalardan (levhalar), yuvarlak kütlelerden veya rulolardan oluşur. Kısmen lifli veya dağınık olabilirler ve birleşik olabilir veya olmayabilirler.

Düzenli olarak düzenlenmiş bu küçük öğelerin çoğu, bir ila beş derecelik bir görünür genişliğe sahiptir (kol uzunluğunda küçük parmaktan daha büyük ve üç parmaktan daha küçüktür).

Altokümülüsün kenarı veya ince bir yarı saydam yaması güneşin veya ayın önünden geçtiğinde bir korona ortaya çıkar. Bu renkli halkanın dışı kırmızı, içi mavidir ve güneşin veya ayın birkaç derece yakınında oluşur.

En yaygın orta bulut olan Altocumulus'un birden fazla katmanı genellikle aynı anda farklı seviyelerde ortaya çıkar. Çoğu zaman Altocumulus diğer bulut türleriyle birlikte görünür.

Altostratus (As)

Gökyüzünü tamamen veya kısmen kaplayan gri veya mavimsi bulut tabakaları veya çizgili veya lifli bulut katmanları. Güneşi düzenli olarak buzlu camdan görülüyormuş gibi gösterecek kadar incedirler.

Altostratus bulutları bir hale fenomeni oluşturmaz ve yerdeki nesnelerin gölgeleri de görülmez.

Bazen Altostratus'tan sarkan virga görülür ve bazen çok hafif yağışlara neden olarak yere bile ulaşabilir.

Nimbostratus (Ns)

Altostratus'un kalınlaşmasından kaynaklanan, Yağan yağmur veya karla yayılan koyu gri bir bulut tabakasıdır. Güneşi lekelemek için yeterince kalındır. Ayrıca, bazen tabanıyla birleşen bu bulutun altında sıklıkla alçak, düzensiz bulutlar oluşur.

Yağış devam ettikçe bulut tabanı azalır. Alçaltıcı taban nedeniyle, genellikle yanlışlıkla düşük seviyeli bulut olarak adlandırılır. Hem Altostratus hem de Nimbostratus, yüksek bulut seviyelerine kadar uzanabilir.

Düşük Seviyeli Bulutlar

Cumulus (Cu), Stratocumulus (Sc), Stratus (St) ve Cumulonimbus (Cb), su damlacıklarından oluşan alçak bulutlardır. Kümülonimbus , güçlü dikey havanın yükselmesi ile, bulutların üst düzeyde iyi bir biçimde uzanmakta.

kümülüs (Cu)

Ayrık, genellikle yoğun bulutlar ve yükselen tepeler, kubbeler veya kuleler şeklinde dikey olarak gelişen keskin hatları olan ve genellikle karnabaharı andıran şişkin üst kısımları olan bulutlar.

Bu bulutların güneşli kısımları çoğunlukla parlak beyaz, tabanları ise nispeten karanlık ve yataydır.

Arazi üzerinde kümülüs, gökyüzünün açık olduğu günlerde gelişir ve günlük konveksiyondan kaynaklanır; sabah belirir, büyür ve sonra akşama doğru az çok tekrar çözülür.

Kümülonimbüs (Cb)

Fırtına bulutu, bu bir dağ veya devasa bir kule şeklinde ağır ve yoğun bir buluttur. Üst kısım genellikle düzleştirilmiş, lifli veya çizgilidir ve neredeyse her zaman bir örs veya geniş tüy şeklinde düzleştirilmiştir.

Genellikle çok karanlık olan bu bulutun tabanının altında, genellikle tabanla birleşebilen veya karışmayan alçak düzensiz bulutlar bulunur. Bazen virga şeklinde olan yağış üretirler.

Cumulonimbus bulutları ayrıca dolu ve hortum üretir.

Stratokümülüs (Sc)

Neredeyse her zaman koyu mozaikler (petek görünümü), yuvarlak kütleler veya rulolar olan gri veya beyazımsı yama, tabaka veya katmanlı bulutlar. Virga hariç, lifli değildirler ve birleştirilebilir veya birleştirilmeyebilirler.

Ayrıca, görünür genişliği beş dereceden fazla olan (üç parmak - kol uzunluğunda) düzenli olarak küçük elemanlar düzenlemişlerdir.

Stratus (Aziz)

Yeterince kalınsa çiseleyen yağmur, buz prizmaları veya kar taneleri oluşturabilen, tek tip bir tabana sahip genellikle gri bir bulut tabakası. Güneş bu bulutun içinden göründüğünde, dış hatları açıkça görülebilir.

Çoğu zaman, bir Stratus tabakası parçalanıp dağıldığında mavi gökyüzü görülür.

Bazen düzensiz tabakalar olarak görünen Stratus bulutları, bazen çok düşük sıcaklıklar dışında bir hale fenomeni üretmez.

Dört Çekirdek Bulut Türü

Bulutlar sonsuz şekil ve boyutlarda ortaya çıkarken bazı temel biçimlere girerler. Luke Howard , Essay of the Modifications of Clouds (1803) adlı eserinden bulutları üç kategoriye ayırmıştır; sirrus, kümülüs ve stratus.

Cirro-form

Latince ' cirro ' kelimesi saçın kıvrılması anlamına gelir. Buz kristallerinden oluşan sirro biçimli bulutlar beyazımsı ve saça benzer. Orta enlem fırtına sistemi veya kasırga gibi tropik bir sistem gibi düşük basınçlı bir alandan önce ilk kez ortaya çıkan yüksek, incecik bulutlar vardır.
Cumulo-form

Genellikle kopuk bulutlar, beyaz tüylü pamuk topları gibi görünürler. Atmosferde gerçekleşen havanın dikey hareketini veya termal yükselmesini gösterirler. Genellikle keskin hatları olan yoğun bir görünüme sahiptirler. Kümülüs bulutlarının tabanı genellikle düzdür ve yükselen havadaki nemin yoğunlaştığı yükseklikte oluşur.
Strato-form

Latince 'katman' kelimesinden gelen bu bulutlar genellikle geniştir ve bir battaniye gibi görünen oldukça geniş bir alana yayılır. Konvektif olmayan yükselen havadan kaynaklanırlar ve sıcak cepheler boyunca ve kuzeyde meydana gelme eğilimindedirler. Strato-form bulutlarının kenarları dağınıktır.
Nimbo-form

Howard ayrıca Cumulo + Cirro + Stratus'un üç formunu birleştiren özel bir yağmurlu bulut kategorisi belirledi . Bu buluta Latince yağmur anlamına gelen " Nimbus " adını verdi . Yağışların büyük çoğunluğu nimbo formlu bulutlardan meydana gelir ve bu nedenle bu bulutlar en büyük dikey yüksekliğe sahiptir.

Bulutların Yüksekliği

Kutup ve Ilıman Bölgeler arasındaki geleneksel bölünme, Kuzey Yarımküre'de Kuzey Kutup Dairesi (66.5 ° K) ve Güney Yarımküre'de Antarktika Çemberi (66.5 ° G) şeklindedir. Ilıman ve Tropik Bölgeler arasındaki ayrım, Kuzey Yarımküre'de Yengeç Dönencesi (23.5 ° K) ve Güney Yarımküre'de Oğlak Dönencesi (23.5 ° S) şeklindedir.

Gerçek bu bölgeler arasında bölünme günden mevsime gün ve mevsime göre değişir. Kutup ve Ilıman Bölgeler arasında jet akımı her iki yarım kürede uzanırken, Alt Tropikal Jet Akımı Ilıman ve Tropik Bölgeleri ayırır.

Bu kuvvetli rüzgar çekirdeklerinin bir etkisi, ekvatordan kutuplara doğru gidildikçe her bölgede tropopozun maksimum yüksekliğinin azalmasıdır. Genel olarak, tropopozun yüksekliği azaldıkça, bulutların oluştuğu yükseltiler de azalır.

Bunun istisnası, her bölgede yüzeyin ilk 6.500 fit (2.000 metre) içinde bulut tabanlarına sahip olduğu resmi olarak söylenen alçak bulutlar içindir. Ama bu bile her zaman böyle değildir.

Kümülüs ve kümülonimbüs bulutlarının tabanı bazen 6.500 fitten (2.000 metre) daha yüksek olabilir. Yaz aylarında, bu konvektif bulutların tabanı, güneybatı Amerika Birleşik Devletleri'nin dağlık olmayan bölgelerindeki orta seviye bulut aralığının içinde olacaktır.

Kuzey Orta Teksas üzerinde 2.750 metreye kadar kümülüs bulut tabanları gözlemlendi ve San Angelo, Teksas yakınlarında 11.000 ila 12.000 fit (3.350 ila 3.650 metre) bulut tabanlarıyla gök gürültülü fırtınalar meydana geldi.

Bu, atmosferin kuru alt seviyesine rağmen, orta seviyelerdeki atmosfer oldukça nemli ve kararsız olduğunda meydana gelir. Alt katın kuruluğu öyledir ki, hava parselleri yoğunlaşma noktasına kadar soğumadan önce iki mil (3 km ) ve bazen daha fazla yükselmeleri gerekir .

Jet akımı güneşi takip ettiğinden, kış ilerledikçe ekvatora doğru kayar. Bu nedenle kutup bölgesi genişler ve ılıman bölge ekvatora doğru hareket eder. Yaz aylarında, Tropik Bölge genişler ve ılıman bölgeyi kutuplara doğru kaydırırken kutup bölgesi küçülür. Bu bölgeler arasındaki ayrım, jet ve subtropikal jet akışlarının konumlarına bağlı olarak günden güne ve mevsimden mevsime değişir.

Bulutların görünür hale gelmesi için gereken iki bileşen vardır; tabii ki su ve çekirdekler.

çekirdekler

Su moleküllerinin yoğunlaşma çekirdeklerine göreli boyutu.

Atmosferde şu veya bu şekilde su her zaman bulunur. Bununla birlikte, atmosferdeki su molekülleri, bulut damlacıklarının oluşumu için birbirine bağlanamayacak kadar küçüktür. "Daha düz" bir yüzeye, üzerinde bir bağ oluşturabilecekleri en az bir mikrometre (bir metrenin milyonda biri) yarıçapına sahip bir nesneye ihtiyaçları vardır. Bu nesnelere çekirdek denir.

Çekirdekler, bol miktarda bulunan küçük katı ve sıvı parçacıklardır. Yangınlardan veya volkanlardan çıkan duman parçacıkları, okyanus spreyi veya rüzgarla savrulan küçük toprak lekeleri gibi şeylerden oluşurlar. Bu çekirdekler higroskopiktir, yani su moleküllerini çekerler.

"Bulut yoğunlaşma çekirdekleri" olarak adlandırılan bu su molekülü çeken parçacıklar, üzerinde suyun yoğunlaştığı bir bulut damlacığının yaklaşık 1/100'ü kadardır.

Bu nedenle, her bulut damlacığının merkezinde bir kir, toz veya tuz kristali zerresi bulunur. Ancak, bir yoğunlaşma çekirdeği ile bile, bulut damlacığı esasen saf sudan oluşur.

Sıcaklığın rolü

İdeal bir atmosferde, yüzey sıcaklığı 85 °F ve çiğ noktası 65 °F olan bir parselin doyma seviyesi , yaklaşık 4,000 fit yükseklikteki doyma noktasına kadar soğuyacaktır.

Ancak hava sıcaklığının doyma noktasının altında olması gerektiğinden, su çeken çekirdeklere sahip olmak bir bulutun oluşması için yeterli değildir. Çiğ noktası sıcaklığı olarak adlandırılan doyma noktası, buharlaşmanın yoğunlaşmaya eşit olduğu noktadır.

Bu nedenle, su buharı içeren bir hava bloğu (paket olarak adlandırılır) doyma noktasının altına düştüğünde bir bulut oluşur. Hava doyma noktasına çeşitli yollarla ulaşabilir. En yaygın yol, havanın yüzeyden atmosfere kaldırılmasıdır.

Parsel adı verilen bir hava kabarcığı yükseldikçe, basınç yükseklikle azaldığı için daha düşük basınca geçer. Sonuç, parsel büyüdükçe boyut olarak genişler. Bunun için ısı enerjisinin parselden uzaklaştırılması gerekir. Hava yükselip genişledikçe soğuduğu için adyabatik süreç olarak adlandırılır.

Oranı artan yükseklik ile parsel soğur "lapse rate" denir hangi. Doymamış havanın (bağıl nemi <%100 olan hava) atlama oranı (sıcaklığın düşme veya düşme hızı) 1000 fit başına 5,5 °F'dir ( kilometre başına 9,8 °C ). Kuru atlama oranı olarak adlandırılan, yükseklikteki her 1000 fitlik artış için hava sıcaklığı 5,5°F düşecektir.

Parsel doyma sıcaklığına (%100 bağıl nem) ulaştığında, su buharı bulut yoğuşma çekirdekleri üzerinde yoğunlaşarak bir bulut damlacığının oluşmasına neden olur.

Ancak atmosfer sürekli hareket halindedir. Hava yükseldikçe, yükselen parsele daha kuru hava eklenir (sürüklenir), böylece hem yoğuşma hem de buharlaşma sürekli olarak meydana gelir. Bu nedenle, bulut damlacıkları sürekli olarak oluşur ve dağılır.

Bu nedenle, çekirdeklerde buharlaşmadan daha fazla yoğunlaşma olduğunda bulutlar oluşur ve büyür. Tersine, yoğunlaşmadan daha fazla buharlaşma varsa dağılırlar. Böylece bulutlar bir görünüp bir kaybolur, bir yandan da sürekli şekil değiştirir

Dünyada kalıcı sıcak yerler olduğu gibi, kalıcı soğuk yerler de vardır. Soğuk hava tek başına ölümcül olabilir, ancak hava hareket ettiğinde çok daha soğuk hissederse. Havalı soğutma insanlar ve hayvanlar üzerinde soğuk rüzgarın etkisidir. Rüzgar soğutması sıcaklığı, rüzgar ve soğuğun neden olduğu açıkta kalan deriden ısı kaybı oranına dayanır ve size havanın vücudunuzda ne kadar soğuk hissettiğine dair yaklaşık bir fikir verir.

Rüzgar arttıkça, vücuttan ısıyı uzaklaştırır, cilt sıcaklığını ve nihayetinde iç vücut sıcaklığını düşürür. Sıcaklık 0° F (-18° C ) ise ve rüzgar 15 mph (13 kt / 24 km/sa ) hızla esiyorsa , rüzgar soğutma sıcaklığı -19°F (-28°C) olur. Bu seviyede, maruz kalan cilt sadece birkaç dakika içinde donabilir.

Araba radyatörleri ve su boruları gibi cansız nesneler üzerinde rüzgarın soğumasının tek etkisi, nesnenin soğuma süresini kısaltmaktır. Cansız nesne olmaz gerçek hava sıcaklığı altında soğutun. Örneğin, dışarıdaki sıcaklık -5°F (-21°C) ve rüzgar soğutma sıcaklığı -31°F (-35°C) ise, aracınızın radyatör sıcaklığı şu hava sıcaklığından daha düşük olmayacaktır - 5°F (-21°C).

Rüzgar Soğutma Tablosu

Rüzgar soğutma sıcaklığını belirlemek için dış hava sıcaklığınıza en yakın değeri bulun. Mevcut rüzgar hızınızı en yakından temsil eden değeri bulun. Rüzgar soğutma sıcaklığınız, hava sıcaklığından ve rüzgardan çizilen çizgilerin kesiştiği değerdir.

Gerçek hava sıcaklığından daha soğuk hissetmenin yanı sıra rüzgar soğuğu hakkında önemli olan nedir? Rüzgar soğutma sıcaklığı ne kadar düşükse, don ısırığı ve/veya hipotermi geliştirme riskiniz o kadar artar. Hipotermi, normalde 37°C (98.6°F) civarında olan vücut çekirdek sıcaklığının 95°F (35°C) altına düşmesiyle oluşur. Donma, vücut dokularınız donduğunda meydana gelir. Vücudun en hassas bölgeleri parmaklar, ayak parmakları, kulak memeleri ve burun ucudur.

Rüzgârın soğumasına ek olarak, yukarıdaki çizelge, donma başlangıcının yaklaşık sürelerini gösterir. Rüzgar hızından bağımsız olarak donma noktasının üzerindeki hava sıcaklıklarında donma meydana gelmese de hipoterminin hala bir tehlike olduğunu unutmayın. Ayrıca rüzgar hızının donma başlangıcını nasıl etkilediğini fark edeceksiniz.

Örneğin, -40°F'de ve yalnızca 5 mph rüzgar hızında, 10 dakika veya daha kısa sürede donma meydana gelebilir. Yine de nispeten daha yüksek bir sıcaklıkta -5°F'lik donma, 35 mil rüzgar hızıyla 10 dakika veya daha kısa sürede hala bir tehdittir. Bunun nedeni, rüzgarın ısıyı uzaklaştırma yeteneğidir. Bu nedenle, donma riskinizi belirlemek için yalnızca rüzgar soğutma değerine güvenemezsiniz.

Sıcak Kalmak

Vücut sıcaklığınız 36°C'nin (96°F) altına düştüğünde, hipoterminiz var demektir. Özellikle suda 60°F (16°C) kadar yüksek sıcaklıklara uzun süre maruz kalmak, düzgün giyinmediyseniz hipotermiyi tetikleyebilir. Ulusal Yaşlanma Enstitüsü'ne göre hipotermi yüzünden yılda ölen 28.000 kişiden çoğu yaşlılar, ancak herkesin dikkatli olması gerekiyor.

Bazı ilaçlar, dolaşım sorunları ve bazı hastalıklar hipotermiye direnme yeteneğinizi azaltabilir. Yaşlandıkça, vücudunuz çok üşüdüğünüzde size haber vermede daha az verimli hale gelir. Ek olarak, yaşlı insanlar vücudun kendini ısıtma yollarından biri olan etkili bir şekilde titrememe eğilimindedir.

Hipotermiyi önlemeye yardımcı olacak bu ipuçlarını unutmayın:

• Katmanlar halinde giyin
• Soğukta dışarı çıkarken iyice sarın.
• İç mekanlarda esinti ve cereyanlardan kaçının.
• Besleyici yiyecekler yiyin ve kış soğuğundan korunmak için sıcak giysiler giyin.
• Kışın sıcak tutan bir şapka giyin.
• Gün boyunca birkaç kez sıcak yiyecekler yiyin ve sıcak içecekler için.
• Yalnız yaşıyorsanız, bir aile üyesinden veya komşunuzdan her gün kontrol etmesini isteyin.

Ateşiniz 96°F (36°C) veya daha düşükse, üşüyor ve halsiz hissediyorsanız veya net düşünmekte zorlanıyorsanız, hemen doktorunuza görünün veya en yakın acil servise gidin. Ölümcül olması gerekmeyen bir hastalıktan ölmektense aşırı tedbirli olmak daha iyidir.

Donma Dereceleri

Aşırı soğuk havalarda vücudun hayatta kalma mekanizmaları devreye girdiğinde donma meydana gelir. Hayati iç organları korumak için, vücut, sonunda donan ayaklar, eller, burun vb. gibi ekstremitelerinize giden dolaşımı keser.

• Birinci derece: Derinin yüzeyi donar, donma denir.
• İkinci derece: Cilt donabilir ve sertleşebilir, bir veya iki gün içinde kabarcıklar oluşur.
• Üçüncü derece: Kaslar, tendonlar, sinirler ve kan damarları donar.
• Dördüncü derece: Ağrı birkaç saatten fazla sürer ve cilt koyu mavi veya siyah görünebilir. Gangren gerçek bir tehdittir ve ortaya çıkarsa ekstremitelerin kesilmesini gerektirir.

Soğuk ısırmasını önlemek için, özellikle rüzgarın -50°F veya altında olduğu şiddetli soğuklarda içeride kalın. Dışarı çıkmanız gerekiyorsa, vücudunuzun her yerini kapatmaya çalışın: kulaklar, burun, ayak parmakları ve parmaklar vb. Eldivenler eldivenlerden daha iyidir. Cildinizi kuru tutun. Mümkün olduğunda rüzgardan uzak durun. Hidrasyon kanın hacmini artırdığı için bol sıvı tüketin, bu da donmayı önlemeye yardımcı olur.

Kafein, alkol ve sigaradan uzak durun. Kafein, kan damarlarını daraltarak ekstremitelerinizin ısınmasını engeller. Alkol titremeyi azaltır, bu da sizi sıcak tutmaya yardımcı olur. Sigara, ellere giden kan akışını keser.

Jet akımları, atmosferin üst seviyelerinde nispeten dar kuvvetli rüzgar bantlarıdır. Rüzgarlar jet akımlarında batıdan doğuya doğru eser, ancak akış genellikle kuzeye ve güneye kayar. Jet akışları, sıcak ve soğuk hava arasındaki sınırları takip eder.

Bu sıcak ve soğuk hava sınırları en çok kışın belirgin olduğundan, jet akımları hem kuzey hem de güney yarımküre kışları için en güçlü olanıdır.

Jet akımı rüzgarları neden batıdan doğuya eser? Bir önceki bölümden, dünya dönmüyor olsaydı küresel rüzgar modellerinin nasıl olacağını hatırlayın. (Ekvatorda yükselen sıcak hava her iki kutba doğru hareket edecektir.)

Dünyanın dönüşünün bu dolaşımı üç hücreye böldüğünü gördük. Dünyanın dönüşü jet akımından da sorumludur.

Havanın hareketi doğrudan kuzey ve güney değil, ekvatordan uzaklaştıkça havanın sahip olduğu momentumdan etkilenir. Bunun nedeni, momentum ve Dünya üzerindeki veya üzerindeki bir konumun Dünya eksenine göre ne kadar hızlı hareket ettiği ile ilgilidir.

Dünya'nın eksenine göre hızınız, bulunduğunuz yere bağlıdır. Ekvatorda duran biri, 45° enlem çizgisi üzerinde duran birinden çok daha hızlı hareket ediyor. Grafikte (sağ üstte) ekvatordaki konumda bulunan kişi sarı çizgiye diğer ikisinden daha erken ulaşmaktadır.

Bir direğin üzerinde duran biri hiç hareket etmiyor (yavaşça dönmesi dışında). Dönme hızı, ekvatorda kuzey veya güney kutbundan bir pound daha az ağırlığa sahip olmanıza neden olacak kadar büyüktür.

Havanın dünya çevresinde dönerken sahip olduğu momentum korunur, yani ekvatorun üzerindeki hava kutuplardan birine doğru hareket etmeye başladığında doğuya doğru hareketini sabit tutar. Bununla birlikte, havanın altındaki Dünya, hava kutuplara doğru ilerledikçe daha yavaş hareket eder.

Sonuç, havanın doğu yönünde (aşağıdaki Dünya yüzeyine göre) ekvatordan uzaklaştıkça daha hızlı hareket etmesidir.

Ayrıca, daha önce bahsedilen üç hücreli sirkülasyonlarla, 30° K/G ve 50° - 60° K/G civarındaki bölgeler, sıcaklık değişikliklerinin en fazla olduğu bölgelerdir.

İki konum arasındaki sıcaklık farkı arttıkça rüzgarın şiddeti artar. Bu nedenle, 30° K/G ve 50° - 60° K/G civarındaki bölgeler aynı zamanda üst atmosferdeki rüzgarın en kuvvetli olduğu bölgelerdir.

50°-60° K/G bölgesi, 30° K civarında bulunan subtropikal jet ile polar jetin bulunduğu yerdir . Jet akışlarının yüksekliği dört ila sekiz mil arasında değişir ve 275 mil (239 kts / 442 km/sa ) üzerinde hızlara ulaşabilir

Jet akışlarının gerçek görünümü, yüksek ve düşük basınçlı sistemlerin konumu, sıcak ve soğuk hava ve mevsimsel değişiklikler gibi birçok değişken arasındaki karmaşık etkileşimden kaynaklanır. Dünyanın etrafında dolanırlar, irtifa/enlemde alçalıp yükselirler, zaman zaman bölünürler ve girdaplar oluştururlar ve hatta başka bir yerde ortaya çıkmak için tamamen ortadan kaybolurlar.

Jet akımları ayrıca "güneşi takip eder", çünkü ilkbaharda güneşin yüksekliği her gün arttıkça jet akımının ortalama enlemi kutuplara doğru kayar. (Yaz mevsiminde Kuzey Yarımküre'de, tipik olarak ABD Kanada sınırının yakınında bulunur.) Sonbahar yaklaşırken ve güneşin yüksekliği azaldıkça, jet akımının ortalama enlemi ekvatora doğru hareket eder.

Jet akışları genellikle bir hava durumu haritasında en güçlü rüzgarın yerini gösteren bir çizgi ile gösterilir. Bununla birlikte, jet akımları daha geniştir ve tek bir hat kadar belirgin değildir, ancak aslında rüzgar hızının en güçlü merkezi çekirdeğe doğru arttığı bölgelerdir.

Bunu görselleştirmenin bir yolu bir nehri düşünmektir. Nehrin akıntısı genellikle merkezde en güçlü olanıdır ve nehir kıyısına yaklaştıkça gücü azalır. Bu nedenle jet akımlarının "hava nehirleri" olduğu söylenir.

Küresel Dolaşımlar

Bir gezegende dönüş ve su olmaması için hava akışı.

Küresel Dolaşımlar, hava ve fırtına sistemlerinin Dünya yüzeyinde nasıl dolaştığını açıklar. Dünya dönmeseydi, dönüş güneşe göre eğilmeseydi ve su olmasaydı küresel dolaşım basit olurdu (ve hava sıkıcı olurdu).

Böyle bir durumda güneş tüm yüzeyi ısıtır, ancak güneşin daha doğrudan tepede olduğu yerde zemini ve atmosferi daha fazla ısıtır. Sonuç, sıcak havanın üst atmosfere yükselmesiyle ekvatorun çok ısınması olacaktır.

Bu hava daha sonra çok soğuyacağı ve batacağı kutuplara doğru hareket eder, ardından ekvatora geri döner (sağ üstte). Ekvator çevresinde geniş bir alçak basınç kuşağı ile kutupların her birinde geniş bir yüksek basınç alanı olacaktır.

Dünyanın dönüşü nedeniyle ekvator ve kutuplar arasında üç ana dolaşım vardır.

Bununla birlikte, dünya döndüğünden, eksen eğik olduğundan ve kuzey yarımkürede güney yarımküreye göre daha fazla kara kütlesi olduğundan, gerçek küresel model çok daha karmaşıktır.

Kutuplar ve ekvator arasında tek bir büyük dolaşım yerine, üç dolaşım vardır...

1. Hadley hücresi - Ekvatora doğru düşük enlem hava hareketi, üst atmosferde kutuplara doğru hareketle birlikte, ısıtma ile dikey olarak yükselir. Bu, tropikal ve subtropikal iklimlere hakim olan bir konveksiyon hücresi oluşturur.
2. Ferrel hücresi - 19. yüzyılda Ferrel tarafından adlandırılan hava durumu için bir orta enlem atmosferik sirkülasyon hücresi. Bu hücrede hava, yüzeye yakın kutuplara ve doğuya doğru ve daha yüksek seviyelerde ekvatora ve batıya doğru akar.
3. Kutup hücresi - Hava yükselir, uzaklaşır ve kutuplara doğru hareket eder. Kutupların üzerine çıkınca hava alçalır ve kutup tepelerini oluşturur. Yüzeyde hava kutup tepelerinden dışa doğru uzaklaşır. Kutup hücresindeki yüzey rüzgarları doğudur (kutup doğuları).

Bu sirkülasyon hücrelerinin her biri arasında yüzeyde yüksek ve alçak basınç bantları bulunur. Yüksek basınç bandı yaklaşık 30° Kuzey/Güney enleminde ve her kutupta yer alır. Düşük basınç bantları ekvatorda ve 50°-60° K/G'de bulunur.

Genellikle, açık ve kuru/sıcak hava yüksek basınçla, yağmurlu ve fırtınalı hava ise düşük basınçla ilişkilendirilir. Bu sirkülasyonların sonuçlarını bir küre üzerinde görebilirsiniz. Dünya çapında 30°K/G enleminde yer alan çöllerin sayısına bakın. Şimdi 50°-60° K/G enlemleri arasındaki bölgeye bakın. Bu alanlar, özellikle kıtaların batı kıyıları, bu enlemlerde dünyanın etrafında hareket eden daha fazla fırtına nedeniyle daha fazla yağış alma eğilimindedir.

Sahutt

Eline sağlık

Gelgitler, okyanustaki başka bir dalga hareketi türüdür. Gelgitler, okyanus su seviyesindeki bir değişikliktir, genellikle günde iki kez yüksek ve düşük bir seviyeye ulaşır, genellikle yaklaşık altı saat arayla meydana gelir. Düşük gelgitten yüksek gelgitin değişmesi için kullanılan terime "sel gelgiti" denir. Yüksek gelgitten düşük gelgit durumuna değişime "ebb gelgit" denir.

Gelgitler yerçekiminin çekiminden kaynaklanır; sadece dünyada, dünya ile ay arasında ve dünya ile güneş arasında. Güneşin dünya üzerindeki yerçekimi, dünyanın aydan gelen yerçekiminden yaklaşık 178 kat daha güçlüdür . Bununla birlikte, ayın yakınlığı nedeniyle, güneşle karşılaştırıldığında, ayın gelgit çekişi, güneşinkinin iki katından fazladır.

Bu gelgit çekiminin sonucu, okyanus suyunda neredeyse ayın konumuyla aynı doğrultuda bir çıkıntıdır; biri aya doğru, diğeri dünyanın karşı tarafında, aydan uzağa doğru çıkıntı yapar. Gelgitleri gözlemlediğimizde aslında gördüğümüz şey, dünyanın bu çıkıntının altında dönmesinin sonucudur.

Dünyanın aya bakan tarafında, yüksek gelgit üreten bir su kabarcığının neden olması gerektiğini anlamak kolaydır. Ama neden karşı tarafta da bir şişkinlik var?

Açıkçası bunu yapan yerçekimi değil, daha ziyade, şişkinliğe neden olan dünya üzerindeki yerçekimi kuvveti farkıdır . Yerçekimi kuvvetindeki bu fark, ayın dünyanın çeşitli noktalarındaki çekiminden kaynaklanmaktadır.

Cismin arasındaki mesafe azaldıkça çekim kuvveti daha güçlü hale geldiğinden, ay "C" noktasında (aya en yakın nokta) "O" noktasından (dünyanın merkezinde) olduğundan biraz daha fazla çeker. ve çekme hala "F" noktasında (aydan en uzak nokta) daha zayıftır. Eğer dünyanın yerçekimi olmasaydı, gezegen parçalara ayrılacaktı (şekil 2).

Yine de dünyanın bizi gezegenin merkezine doğru çeken yerçekimi nedeniyle, ayın dünyanın merkezindeki çekimini matematiksel olarak ayın "C" ve "F" noktalarındaki çekiminden çıkarabiliriz. Bu vektör tabanlı çıkarma gerçekleştiğinde, elimizde iki küçük kuvvet kalır; biri aya doğru, diğeri ise aydan uzağa doğru (şekil 3) iki çıkıntı oluşturur.

Dünya 24 saatte bir dönüş yaptığından, gelgit kuvvetinin suyu dünya yüzeyinden çektiği bu alanların altından geçiyoruz ve yüksek gelgitler yaşıyoruz. Ayrıca, yerçekimi kuvveti farkı dünya genelinde sabit olduğundan, dünyanın her iki tarafındaki şişkinlik temelde aynıdır. Bu, ayın tepede mi yoksa dünyanın karşı tarafında mı olduğuna bakılmaksızın, art arda gelen gelgitlerin neden her seferinde neredeyse aynı yükseklikte olduğunu açıklar.

Günlük gelgitlerle birlikte bölgeden bölgeye su seviyesindeki değişim birçok faktörden kaynaklanmaktadır. Okyanuslar ve kıyı şeritleri karmaşık şekillere sahiptir ve deniz tabanının derinliği ve konfigürasyonu önemli ölçüde değişir.

Sonuç olarak, bazı yerlerde günlük gelgit adı verilen yalnızca bir yüksek ve düşük gelgit görülür . Diğer yerler, yarı günlük gelgit olarak adlandırılan günde iki yüksek ve düşük gelgit yaşar . Yine de, diğer siteler karışık gelgitlere sahiptir , burada ardışık yüksek su ve düşük su işaretlerindeki fark önemli ölçüde farklılık gösterir.

Gelgitlerin değişmesindeki bir diğer faktör, ayın dünya etrafındaki ve dünyanın güneş etrafındaki yörüngesine dayanmaktadır. Her iki yörünge de daire değil elipstir. Dünya ile ay arasındaki mesafe, 13.000 mil (31.000 km ) kadar değişebilir .

Gelgit kuvveti azalan mesafe ile arttığından, ay dünyaya en yakın noktasında (perigee olarak adlandırılır) olduğunda, yaklaşık her 28 günde bir gelgit normalden daha yüksek olacaktır.

Benzer şekilde, dünyanın elips şeklindeki yörüngesi, bir yıl boyunca en yakın noktadan en uzak noktaya (apoje olarak adlandırılır) doğru hareket ederken güneşin gelgitleri çekmesinde de değişikliklere neden olur. Ve işleri daha da karmaşık hale getirmek için, ayın yörüngesi dünyanın dönüşüne 5 ° eğimlidir .

Bu nedenle, çıkıntının kuzey/güney yönelimleri, aynı 28 günlük yörünge periyodu boyunca kuzey ve güney yarımküre arasında da değişmektedir.

Ay, dünya etrafındaki bir yörüngesini tamamladığı için (yaklaşık her 28 günde bir), her yörüngede dünya, ay ve güneş birbiriyle aynı hizadayken iki kez ve dünya, ay ve güneş dik açılarda olduğunda iki kez vardır. .

Üçü de aynı hizadayken (dolunay ve yeni aylar civarında), ayın ve güneşin dünyanın suyu üzerindeki birleşik etkisi, yüksek ve düşük gelgit arasındaki en büyük aralıklarla sonuçlanan en yüksek düzeydedir. Buna "bahar" gelgiti denir (suyun fışkırması veya yükselmesi).

Dolunay veya yeni aydan yedi gün sonra dünya, ay ve güneş birbirine dik açıdadır. Bu zamanda ayın çekimi ve güneşin çekimi birbirini kısmen iptal eder. "Neap" gelgit adı verilen ortaya çıkan gelgit, yüksek ve düşük gelgit arasındaki en küçük aralığa sahiptir.

Şekil 2

Şekil 3

Bu grafik, Santa Barbara, CA'da Mayıs 2019 için okyanus seviyesinin günlük olarak nasıl değiştiğini gösterir. Bu konum için, biri diğerinden daha büyük gelgit ve akış ile günlük iki yüksek ve düşük gelgit vardır.

Her yüksek ve düşük gelgit arasındaki deniz seviyesindeki yükseklik farkı, Ay'ın konumuna bağlı olarak günlük olarak değişir. Yükseklikteki en büyük fark, yeni ve dolunayların çevresinde meydana gelir; Sırasıyla 6,27 fit (1,91 m) ve 7,18 fit (2,19 m). En az yükseklik farkı, hem ilk hem de son dördün evrelerinde meydana gelir; Sırasıyla 4,72 fit (1,44 m) ve 3,16 fit (0,96 m).

Yerel etkiler, ilkbahar ve neap gelgitlerin gerçek zamanlamasını etkiler ve bu nedenle mutlaka ayın evreleriyle tam olarak aynı hizada olmayabilirler. Ayrıca, bu grafik yalnızca bu ay ve yıl için bu konumu temsil eder. Dünyanın her yerindeki yüksek ve düşük gelgitler ve bunların zamanlamaları günden güne, aydan aya ve yıldan yıla farklıdır.