4.2.Rüzgarlar
- Rüzgar; yatay yönde yer değiştiren bir hava hareketidir.
- Çevresine yaptığı etkilerle gözlenir.
- Cildimizde bıraktığı serinlikle hissedilir.
Rüzgar üç belirgin özelliği olan bir iklim öğesidir. Bunlar:
-Yönü
-Hızı
-Frekansı (esme sıklığı)
Rüzgarın Yönü
Bulunduğumuz yöne doğru geldiği yöne rüzgar yönü denir.
Rüzgarın yönü ana yönler ve ara yönlerle ifade edilir ayrıntılı çalışmalarda pusula ile ifade edilir.
Hakim rüzgarlar (egemen rüzgarlar) bir bölgede belli süre içinde en çok esen rüzgarlara denilmektedir. Bir bölgedeki hakim rüzgarlar kadar karakteristik rüzgarlarda önemlidir.
Hava kütlesinin hareket hızına rüzgar hızı denilmektedir. m/sn., Km/saat,
Rüzgarlar çarptıkları cisimler üzerinde basınç meydana getirirler ve bu basınç şiddeti rüzgar hızının karesi oranında artmaktadır.
1 m/sn 1m2 0.076 kg
2 m/sn 1m2 0.3 kg
Sık sık yön değiştiren rüzgarların hızı da değişmektedir. Bu tip rüzgârlara sarsık rüzgar denir.
Rüzgarların hızı bofor ıskalası kullanılarak ta belirlenebilir.
Hızı ve yönün grafik olarak gösterilmesi de mümkündür. Ayrıca meteorolojide hız ve yön haritalar üzerinde gösterilmektedir
Haritalarda Rüzgâr Yönü ve Hızının Gösterilmesi
Burada yuvarlak şekil istasyonu, ona doğru olan çizgi rüzgarın yönünü, kanatçıklar ise Beaufort ya da knot birimiyle rüzgarın hızını gösterir.
- Beaufort sistemiyle:
- Tam kanatçık → 2 Beaufort
- Yarım kanatçık → 1 Beaufort
- Knot sistemiyle:
- Bayrak → 50 knot
- Tam kanat → 10 knot
- Yarım kanat → 5 knot
Bu işaretler, haritalarda belirli bir süre içinde çeşitli yönlerden esen rüzgarların frekanslarını ve hızlarını birlikte göstermek için kullanılır.
Bir Rüzgâr Gülü Diyagramı
Her coğrafi yönden esen rüzgârın ortalama sayısı, bir ölçeğe göre o yönün çizgisi üzerinde işaretlenir. Sonra bu işaretli noktalar birleştirilerek diyagramın çerçevesi çizilir.
Ortadaki dairede durgun günlerin sayısı yazılır. Şekilde ortada bulunan “C60°” harfi, “Calm” (durgun) kelimesinin baş harfidir. Bazı diyagramlarda durgun günlerin sayısı da yazılır, bazıları ise sadece “C” harfi ile gösterilir.
Farklı yarımkürelerde rüzgar sapmaları. Rüzgârın sapması olayı, alçak basınçlarda çevreden merkeze. yüksek basınçlarda merkezden çevreye doğru olan hareketin spiral bir dönüş hareketi halini almasına neden olur. Kuzey yarımkürede rüzgârlar sağa, güney yarımkürede sola saparlar. Şekillerdeki daireler izobarları, çizgili oklar gradyan yönünü, dolgun çizgili oklar rüzgarları göstermektedir.
4.2.1.Yeryüzünün Basınç-Rüzgar Kuşakları ve Atmosferdeki Genel Hava Dolaşımı, Sürekli Rüzgarlar
Atmosferdeki genel hava dolaşımı termik nedenlerden doğmasına karşın; bu hava küresi dönen yer kürenin girintili çıkıntılı olan ve farklı fiziksel özellikler gösteren yeryüzü üzerinde olduğu için birçok dinamik etmenlerin ve diğer etkilerin karışması ile bileşik bir dolaşım sistemini almıştır. Bütün çalışmalarda ana görüş tropiklerdeki fazla ısınma kutuplardaki aşırı soğuyan yerler arasında bir sıcaklık dengesi meydana getirmek üzere doğduğudur. Hava dolaşımı doğrudan doğruya alizeler, batı rüzgarları ve doğu rüzgarları yardımıyla kuzey güney yönünde (meridiyonal sirkülasyon) olmaktadır.
Ancak son yıllarda yapılan çalışmalarla görüşlerde önemli değişiklikler olmuştur. Bu görüşlere göre hava hareketleri yatay hava (zonal sirkülasyon) akımları yardımıyla olmaktadır.
-
Klasik Görüşe Göre Genel Hava Dolaşımı
Klasik görüşe göre genel hava dolaşımı oluşmasında etkisi olan faktörler şunlardır:
- Termik basınç kuşakları
- Dolaşıma yerin dönmesinin etkisi, dinamik basınç kuşakları Dolaşıma güneşin görünüşteki hareketinin etkisi
- Dolaşıma Deniz ve karaların etkisi
Termik basınç kuşakları
Güneş ışınları ekvatora daha dik gelmekte, kutuplara ise eğik gelmektedir. Buna bağlı olarak ekvator çevresinde yükselen hava bir termik alçak basınç alanı, kutuplarda soğuyan hava alçalarak bir termik yüksek basınç alanı oluşturmaktadır.
Dünyanın dönmediği ve üzerinde denizler ve karaların olmadığı düşünülürse meridiyonal bir hareketin meydana gelmesi düşünülebilir. Bu sade sistem atmosfer dolaşımının aslını oluşturmaktadır.
Klasik görüşe göre yeryüzündeki genel hava dolaşımının ilkel şekli. Dünya dönmese ve tümüyle okyanuslarla kaplı olsa idi, ekvatorda ısınma nedeniyle termik bir alçak basınç, kutuplarda ise solumadan dolayı termik bir yüksek basınç bulunacak, bunlar arasında ise sapmaya uğramamış doğru hava akımları belirecek idi.
Dolaşıma yerin dönmesinin etkisi, dinamik basınç kuşakları
- Yeryüzü döndüğü için hava akımları sapmaya uğrar
- Troposferin ekvatordan kutuplara doğru incelmesi daralması etkisi yapar. Yığılan bu gazlar yukarıya çıkamayacağı için alçalır.
- Subtropikal dinamik yüksek basınç alanlarında yeryüzünde veya troposferin alt kesimlerinde ekvatora doğru esen rüzgarlar saparak alizeleri oluştururlar. Kutba doğru esenler sapmadan dolayı 50. Enlemde batı rüzgarları olarak görülürler. Bu hava hareketleri kutuptan gelen kuzeydoğu hava hareketleri ile karşılaşarak yükselmeye zorlanırlar sonuç ta yükselici bir hava hareketi olan orta enlemlerin dinamik alçak basınç kuşağıdır.
-
Dünya döndüğü için klasik görüşe göre esmesi gereken rüzgarlar sapmaya uğrar ve yön değiştirirler. Bunun sonucu olarak da ekvatoral termik AB ile kutupsal termik YB kuşaklarına ek olarak 30. enlemlerde bir dinamik YB, 60. enlemlerde ise bir dinamik AB kuşağı belirir. Bunlar arasında alize, batı ve kutup rüzgarları kuşakları doğmuştur.
Dolaşıma Deniz ve karaların etkisi:
Kara ve denizlerin farklı ısınmaları yüzünden basınç kuşaklarında önemli değişmeler ortaya çıkar.
Termik nedenle yazın denizler üzerindeki DSYB kısmı geniş ve güçlüdür. Aynı dönem karalar üzerindeki bu alanlar ise fazla ısınmadan dolayı TAB alanlarına dönüşmüşlerdir.
Orta enlemlerde ise 60. Enlemlerdeki DAB alanı termik etkilerin eklenmesi ile denizlerde güç kazanırlar. Buna karşılık karalar üzerinde tümüyle silinirler. Yazın ise denizlerde oldukça zayıflamış. Karalarda ise oldukça genişlemişlerdir.
Atmosferdeki genel hava dolaşımı ekvatoral bölgede kuşaklar halinde başlar ve kutuplara doğru belli çekirdeklerde toplanan veya dağılan hava dolaşım bölgeleri haline geçer. Birbirine bağlı saat çarklarına benzetilen bu harekete sirkülasyon çemberi(circulation wheels) adı verilmektedir. Klimatoloji ve meteorolojide böyle basınç merkezlerine aksiyon merkezleri de denilmektedir.
Sonuç olarak:
Atmosferdeki genel hava dolaşımı, ekvatordaki fazla ısınmadan doğmuş ve kutuplardaki soğuma da buna yardımcı olmuştur. Sistem yer yer ve zaman zaman yüksek ve alçak basınç dizileri şeklini gösteren; yer yer ise bağımsız bölgelerde toplanıp dağılan daire biçimli hava dolaşım sistemler halini almıştır. Yeryüzünde egemen olan bu basınç üst atmosferde de kısmen geçerek oradaki düzeni bozmaktadır.
Yeni Görüşe Göre Hava Dolaşımı
Modern görüşe göre de genel hava dolaşımının asıl nedeni tropiklerdeki fazla ısınma ile kutuplardaki fazla soğumadır. Ancak bu iki bölge arasındaki sıcaklık farkı, kuvvetli yatay hava hareketlerinin doğmasına sebep olmuş ve hava hareketleri buralardan ekvatora ve kutuplara doğru gelişmiştir. Başka bir sözle aşağı enlemlerin sıcak havası gezici siklonlarla kutuplara, kutupların soğuk havası da gezici antisiklonlarla aşağı enlemlere doğru taşınmaktadır.
Bazı yazarlara göre yeryüzü ile troposferin üst kısımları arasındaki sıcaklık farklarının Genel dolaşım üzerinde daha önemli bir payı vardır.
Yeni görüşlere göre, klasik teorinin açıklayamadığı ve onların yeni açıklamalarını şöyle özetlemek mümkündür.
- Klasik kuramın aslını oluşturan ve dikey dolaşım çevrimleri biçiminde gelişmiş üç meridyonal dolaşım sistemi bulunduğu şekilde, her yerde gözlemlerle kanıtlanamaz.
- Tropikal bölgelerin çok yerinde alize ve üst alize akımlarını doğurabilecek güçte kuzey-güney yönlü bir sıcaklık gradyanı yoktur.
- Yeryüzünden 500-1000 m. Yükseklerden sonra rüzgarlar izobarlara parelel eserler.
- Klasik kuramın aslını oluşturan ve doğu-batı uzanışlı termik ve dinamik basınç kuşakları ile onlar arasındaki rüzgar kuşakları düşüncesi de, yeni görüşe göre benimsenmez.
İster klasik kuramın kuzey-güney yönlü ister modern görüşe göre doğu-batı yönlü bir sistemin ve üst troposfer hareketlerinin değişmiş şekilleri olsun, troposferin yeryüzüne yakın katlarındaki hava dolaşımı, yani yeryüzü rüzgarları belli sistemler oluştururlar.