Sıcaklık farkından kaynaklanan hava olayları

255

Anahtar Kavramlar

iklim bilimcimeteorolojimeteorolog

S›cakl›k Fark›ndan Kaynaklanan Hava Olaylar›

Sabah uyandığınızda, hava durumunun nasıl olacağını hiç düşündünüz mü? Hava sıcak mı, soğuk mu, rüzgârlı mı, yağışlı mı olacak? Televizyonda, radyoda ve gazetelerde yapılan hava tahminleri, önümüzdeki birkaç gün için havanın nasıl olabilece¤ini öğrenmemizi sağlar. Meslekleri gereği pilotlar, denizciler, çiftçiler, sürücüler gibi hava durumunu bilmek zorunda olan birçok insan vardır. Çünkü onlar yapacakları işleri hava koşullarına göre ayarlamaktadır.

Hava koflullar›, Dünya’n›n Günefl ›fl›nlar›n› alma durumuna ve hava küreyi oluflturan maddelere ba¤l›d›r. Peki, hava küredeki bu maddelerin neler oldu¤unu biliyor muyuz? Gelin afla¤›daki grafi¤i inceleyerek bu maddelerin neler oldu¤unu ö¤renelim.

Grafi¤e bakt›¤›m›zda havan›n büyük ço¤unlu¤unu azot ve oksijen gazlar›n›n, geriye kalan çok az bir k›sm›n› ise karbon dioksit, su buhar› ve di¤er gazlar ile tozlar›n oluflturdu¤unu görürüz. Karbon dioksit ve su buhar› bu bileflenler içinde çok az bir yüzdelik dilime sahip olsa da yaflam için gerekli olan gazlard›r. Su buhar› ayn› zamanda hava olaylar›n›n gerçekleflmesini sa¤layan çok önemli bir maddedir.

Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü’nden alınan hava tahmin raporlarına

göre; yurdun geneli az bulutlu geçecek. Sabah saatlerinde Marmara ile yurdun iç ve doğu kesimlerinde sis görülecek. Hava sıcaklığında, yurt genelinde önemli bir değişiklik olmayacak.

Rüzgâr; yurdun iç ve batı kesimlerinde güney ve doğu yönlerinden hafi f, ara sıra orta kuvvette esecek. Bazı illerin beklenen hava durumuyla günün en yüksek sıcaklıkları ise şu şekilde tahmin

ediliyor: “Ankara: Az bulutlu 15 oC, İstanbul: Az bulutlu (Sabah saatlerinde il genelinde sis görülecek) 18 oC ...

Azot (N2)

Oksijen (O2)

Argon (Ar)

Karbon dioksit (CO2), su buhar›, di¤er gazlar ve tozlar

%78

%20,9

%0,9 %0,2

256

Bilim insanları, günlük hava tahminini yapmak için çeşitli gözlemler yaparlar. Biz de rüzgâr süratlerini karşılaştırmak, günlük yağış miktarını ölçmek ve gün boyunca sıcaklığın nasıl değiştiğini görmek için birer hava gözlemcisi olalım ve yapacağımız etkinlikle hava durumunu gözlemleyelim.

6. Etkinlik Hava Gözlem ‹stasyonuGözlemleyelim, ‹nceleyelim

Bunlar› Yapal›m• Sınıfımızda altı grup oluşturalım ve afla¤›da verilen düzenekleri kullanarak okulumuzda bir

hava gözlem istasyonu kuralım. • Befl gün boyunca her sabah ve öğleden sonra hava durumunu gözlemleyelim.

1. Grup (Gökyüzü Gözlemcileri)• Gözlemlerimizi kaydetmek amac›yla karton üzerinde afla¤›dakine benzer bir çizelge

oluşturalım. • Befl gün boyunca di¤er gruplar›n yapaca¤› günlük gözlem sonuçlar›n› çizelgemize

kaydedelim.• Di¤er yandan biz de günlük olarak gökyüzünün durumunu gözlemleyelim ve gözlemimizi

afla¤›daki sembollerden uygun olan› ile çizelgemize kaydedelim. Burada birden fazla sembol kullanabilece¤imizi unutmayal›m.

• Befl günlük hava durumunu yans›tan bir rapor haz›rlayal›m.

2. Grup (Rüzgâr Gözlemcileri)Araç ve Gereçler: plastik şişe, makas, boş kalem kılıfı, bant,

şiş, cetvel, renkli bant, saat• Rüzgâr süratlerini karfl›laflt›rmak amac›yla bir rüzgâr

gülü yapal›m.• Bunun için öncelikle bir plastik şişenin orta k›smından

yandaki flekilde görüldü¤ü gibi 7,5 cm boyunda bir parça keselim. Bu parçayı üçe bölelim ve hepsini aynı boyutlarda olacak biçimde kesip düzeltelim. Bunlar kanatlar olsun.

• Kanatları yandaki flekildeki gibi bofl kalem kılıfına bant ile yap›flt›ral›m. Kanatların dönüşünü gözleyebilmek için kanatlardan birinin üst köşesine bir parça renkli bant yap›flt›ral›m.

• Şişin baş tarafını toprağa batıralım. Kalem kılıfını, baş kısmı şişin sivri ucunda duracak biçimde resimdeki gibi şişin üzerine yerleştirelim.

• Her gün ayn› saatlerde rüzgârın belirli bir sürede (örneğin, 30 saniye) rüzgâr gülümüzün kanatlarını kaç kez döndürdüğünü sayal›m ve bulgularımızın hava gözlem çizelgesine kaydedilmesini sağlayalım.

3. Grup (Sıcaklık Gözlemcileri)Araç ve Gereçler: termometre• Günlük s›cakl›k de¤erlerini ölçmek amac›yla termometreyi kullanal›m.• Termometremizi istasyonumuzdaki gölge bir yere yerleştirelim ve günün

belirli saatlerinde termometredeki de¤erleri okuyal›m. Bu de¤erlerin hava gözlem çizelgesine kaydedilmesini sağlayalım.

HAVA GÖZLEM Ç‹ZELGES‹

Günler Rüzgâr S›cakl›k Nem Bas›nç Yağ›ş GökyüzüGünlük Hava

Durumu

Pazartesi

Salı

Çarşamba

Perşembe

Cuma

kanat

Aç›k

Az Bulutlu

Çok Bulutlu

Gök Gürültülü Sa¤anak Ya¤›fll›

Kar

Karla Kar›fl›k Ya¤mur

Parçal› Bulutlu

Kuvvetli Rüzgâr

Sisli

Sa¤anak Ya¤›fll›

Ya¤murlu

257

S›cakl›k Fark›ndan Kaynaklanan Hava Olaylar›Do¤al Süreçler

4. Grup (Nem Gözlemcileri)Araç ve Gereçler: iki adet termometre, bir miktar pamuk, iki adet paket lastiği, plastik

leğen, su, ince tel• Havadaki günlük nem oran›n› belirlemek amac›yla termometrelerimizin ucuna

eşit miktarda pamuk saralım. • Daha sonra sardığımız pamukları paket lastikleriyle tutturalım ve pamukların alt

kısmını biraz çekerek uç oluşturalım.• Termometrelerin öteki uçlarına ise ince teller bağlayalım ve temometrelerimizi

yandaki gibi birinin ucu boflta di¤erinin ucu su dolu bir le¤enin içinde olacak flekilde istasyonumuzdaki gölge bir yere asalım.

• Yarım saat geçtikten sonra, termometreleri okuyarak aralarındaki sıcaklık farkını belirleyelim. Daha sonra aşağıdaki çizelgeden yararlanarak havadaki nem oranını bulal›m ve elde etti¤imiz de¤erlerin hava gözlem çizelgesine kaydedilmesini sa¤layal›m.

5. Grup (Basınç Gözlemcileri)Araç ve Gereçler: ince karton, iki adet paket lastiği, plastik leğen, su, cetvel, uzun plastik bir flifle,

makas, fleffaf jelatin• Günlük hava bas›nc›n› ölçmek amac›yla bir barometre yapal›m.• Bunun için önce ince kartondan 2,5 cm eninde bir şerit keserek beherglas›n üzerindeki

gibi bir ölçek hazırlayalım. Ölçe¤imizi, y›pranmamas› için fleffaf jelatinle kaplayal›m ve paket lastikleriyle şişeye tutturalım. (Ölçeğimizin başlangıç noktasının şişemizin tam taban düzeyinde olmasına özen gösterelim.)

• Şişenin 3/4’lük kısmını, leğenimizin ise tamamına yakınını suyla dolduralım.• Elimizle şişenin ağzını kapatal›m ve şişeyi baş aşağı çevirerek su dolu leğenimizin içine

yerleştirelim.• Daha sonra şişenin altından dikkatlice elimizi çekelim ve şişemizin

leğenimizde baş aşağı dik şekilde durmasını sağlayalım. • Ölçe¤imizden fliflemizdeki su miktar›n› belirleyelim çünkü flişenin içindeki

su seviyesi, leğenin içindeki suya uygulanan hava basıncının artması ya da azalmasıyla değişecektir. Günlük gözlemlerimiz sonucunda belirlediğimiz hava basıncındaki artma ve azalma miktarlar›n›n hava gözlem çizelgesine kaydedilmesini sağlayalım.

6. Grup (Ya¤›fl Gözlemcileri)Araç ve Gereçler: 250 mL’lik beherglas, beherglasla aynı genişlikte bir plastik şişe, makas • Günlük ya¤›fl miktar›n› belirlemek amac›yla 250 mL’lik beherglas› ölçek olarak

kullanalım.• Plastik şişenin üst kısmını huni fleklinde kullanmak için keselim ve bu huniyi

beherglas›n üst kısmına yerleştirelim. Huninin üst kısmıyla beherglas›n taban alanlarının eşit olmasına dikkat edelim.

• Her gün hazırladığımız düzenek yardımıyla beherglas taban›n›n kapladığı alana düşen yağmur miktarını ölçelim. Günlük ya¤›fl miktarını belirleyerek bulgularımızın hava gözlem çizelgesine kaydedilmesini sağlayalım.

Sonuca Varalım• Her bir grup gözlem s›ras›nda kulland›¤› düzene¤i s›n›fta tan›tarak gözlemi nas›l

gerçeklefltirdi¤ini k›saca anlats›n. • Çizelgemizden faydalanarak ortalama sıcaklık, rüzgâr ve yağış de¤erlerini bulal›m ve befl

günlük hava durumunu gösteren grafikler oluşturalım.• Günlük hava durumları arasında fark gözlemledik mi? Ölçüm yapt›¤›m›z zaman diliminde

havan›n durumunda de¤ifliklik oldu mu?• Bu ölçümleri bir ay önce yapsayd›k ayn› verileri elde eder miydik? Bunun sebebini

arkadafllar›m›zla tart›flal›m.

Kuru Termometredeki Sıcaklık Değeri

Islak ve Kuru Termometreler Arasındaki Sıcaklık Farkı

1 oC 2 oC 3 oC 4 oC 5 oC 6 oC 7 oC 8 oC 9 oC 10 oC

10 – 14 oC 85 75 60 50 40 30 15 5 0 0

Nem

O

ranı

(%)

15 – 19 oC 90 80 65 60 50 40 30 20 10 5

20 – 25 oC 90 80 70 65 55 45 40 30 25 20

13

152. s.

258

Dünya’n›n her yerinde bilim insanlar› çeflitli gözlem araçlar›yla etkinli¤imizdeki gibi günlük hava durumunu gözlemlerler. Gözlemleri sonucunda elde ettikleri verileri bilimsel aç›dan yorumlayarak ya¤mur, kar, rüzgâr ve f›rt›na gibi hava olaylar› ile ilgili tahminlerde bulunurlar. Bu tahminleri hava durumu bültenleri ile bize aktar›rlar. Günden güne ve bölgeden bölgeye de¤iflen bir özelli¤e sahip olan hava olaylar›n› s›cakl›k, ya¤›fl, rüzgâr, nem ve hava bas›nc› gibi de¤iflik etkenler belirler. Özellikle rüzgârlar, atmosferdeki havanın Dünya çevresindeki hareketini kolaylaştırdığından hava olaylar›n› belirlerken oldukça önemlidir. Bunun nasıl olduğunu anlamak için rüzgârları yakından tanımaya ne dersiniz?

Rüzgârlar Rüzgârı göremeyiz ama çevremizdeki etkilerini hissederiz. Rüzgârın cisimleri sürüklemesi onun varlığını ispatlar. Peki, rüzgâr nedir? Havayı hareket ettirip de rüzgâra neden olan güç ne olabilir? Yapacağımız bir etkinlikle bu soruların cevabını araştıralım.

7. Etkinlik Rüzgâr Olufltural›mHipotezi Test Edelim

Yatay yönde meydana gelen hava hareketine rüzgâr denir. Geldikleri yerlerin sıcaklık koşullarını gittikleri yerlere de taşıyan rüzgârların oluşumunun temel sebebi basınç farkıdır. Rüzgâr oluşumu Dünya’mızın günlük dönüş hareketiyle sürekli devam eder. Rüzgârlar zaman zaman h›z değiştirerek bazen sakin esen meltemler bazense insanı ürküten fırtınalar, kasırgalar hâline gelir. Ancak rüzgâr olmadan fırtına ya da kasırga olmaz. H›zlar› farklı olan rüzgârların çevrelerine olan etkileri de farklıdır. Aşağıda rüzgârların çevrelerine olan etkilerini tanımlayan “Beaufort (Bifort) Ölçeği” verilmiştir. Bu ölçeği inceleyerek farklı şiddetteki rüzgârları ve etkilerini öğrenelim.

Rüzgâr Kuvveti H›z› (km/h) Etkisi

Sakin 0 ................ Duman dikey olarak yükselir.Esinti (Yel) 1 1-5 km/h

Rüzgâr dumanı sürükler.Hafif Meltem 2 6-11 km/h

Meltem 3 12-19 km/hYapraklar ve ince dallar sürekli hareket eder. Bayraklar dalgalanmaya başlar.

Orta Şiddetli Meltem 4 20-29 km/h Toz ve kâğıt parçaları uçuşur. Küçük dallar oynar.Sertçe Meltem 5 30-39 km/h Küçük ağaçlar sallanır. Göllerde küçük dalgalar oluşur.

Kuvvetli Meltem 6 40-50 km/hAğaçların büyük dalları hareket eder. Şemsiye kullanmak zorlaşır.

Fırtınamsı Rüzgâr 7 51-61 km/h Ağaçlar bütün olarak sallanır. Rüzgâra karşı yürümek zorlaşır. Fırtına 8 62-74 km/h Ağaç dalları kırılır. Yürümek çok zordur.Kuvvetli Fırtına 9 75-87 km/h Bacalara zarar verir. Çatılardaki kiremitler uçar.

Tam Fırtına 10 88-101 km/hKıyılar dışında nadir görülür. Ağaçlar köklerinden sökülür. Binalar zarar görür.

Çok Şiddetli Fırtına 11 102-117 km/h Çok seyrek görülür. Geniş ölçekli zarar verir.Kasırga (Tayfun) 12 ≥118 km/h Toplu yıkım olur.

meltem

kuvvetli meltem

Beaufort ölçe¤ini incelediğimizde, rüzgârın h›z›n›n artmasıyla kuvvetinin ve etkisinin de arttığını, buna göre de rüzgârlar›n farklı isimler aldığını görürüz. Peki, nasıl oluyor da bir rüzgâr, yüzümüzü hafif hafif okşayan bir esinti iken geçtiği yerleri darmadağın eden hortumlara ya da kasırgalara dönüşebiliyor?

Hipotez: Havadaki s›cakl›k de¤iflimi rüzgâr oluflumuna sebep olur.

Bunlar› Yapal›m

• Yukar›da verilen hipotezi düflünelim. Bu hipotezi test etmek için verilen araç ve gereçleri kullanarak bir deney tasarlayal›m.

• Tasarlad›¤›m›z deneyi yapal›m.

Sonuca Varal›m

• Tasarlad›¤›m›z deney hipotezimizi destekledi mi?

• Rüzgâr oluflumunu etkileyen de¤iflkenler nelerdir?

Araç-GereçlerAraç ve Gereçler

♦ masa lambası (60 W)

♦ kâğıt rüzgâr gülü

259


Hortumlar ve Kasırgalar

Bazı rüzgârlar belli bir yönde kuvvetli şekilde eserken bazıları ise kendi ekseni etrafında döner. Sıcak hava alanlarında hızlı bir şekilde kendi ekseni etrafında dönen rüzgârların en küçüğüne şeytan kulesi, ortancasına hortum, en büyüğü ve en kuvvetlisine ise kasırga denir. Aşağısında sıcak ve nemli hava, yukarısında ise soğuk ve kuru hava bulunan yüzeyler üzerinde meydana gelen hortumlar, soğuk hava ile sıcak havanın dar bir alanda aniden yer değiştirmesi ile oluşur. Hortum, ucunun yere değmesiyle birlikte rastladığı her şeyi içine çekmeye çalışır. Böylece şiddetli şekilde dönen, su, toz ve diğer yabancı maddelerden oluşan, siyaha yakın koyu renkli bir sütun hâlini alır. Türkiye’de hortumlar nadiren görülür. Çoğu hortum yarım saatten fazla sürmez, hatta bazıları yalnızca birkaç dakika sürer. Kasırgalar ise sadece suyun sıcak ve havanın nemli olduğu tropikal okyanuslarda oluşur. Aşağıdaki resimde kasırgadan bir kesit görülmektedir. Bir kasırganın oluşabilmesi için öncelikle okyanus suyunun sıcaklığının en az 27 oC’a ulaşması gerekir. Su sıcaklığı bu seviyeye geldiğinde, okyanus yüzeyindeki ılık ve nemli hava konveksiyon yoluyla yükselmeye başlar. Bu havanın çevresinde girdap gibi dönen güçlü bir rüzgâr oluşur. Ardından yağmur bulutları toplanır ve fırtına patlar. Fırtınanın kasırga sayılması için rüzgârın en az 118 km/h’lik bir sürate ulaşması gerekir. Kasırga durgun bir merkezin çevresinde dev bir girdap gibi döner. Kasırgalar, hortumlara göre çok daha geniş alanlara yayılır; daha uzun ömürlü ve daha bölgesel olup yavaş hareket ederler. Buraya kadar edindiğimiz bilgilere göre yukarıdaki gazete haberinde bahsedilen hortumun oluşumu hakkında ne söyleyebiliriz? Peki, Çubuk’ta kasırga oluşabilir miydi? Nedenini arkadaşlarımızla tartışalım.

259

Kas›rgan›n Gözü: Kas›rgan›n merkezindeki, geniflli¤i 30-40 km’yi bulan hava sütunudur. Burada hava bas›nc› düflüktür ve rüzgâr›n h›z› azd›r.

2. Merkezdeki ›l›k ve nemli hava sarmal flekilde dönerek h›zla yükselir.

Göz

Bulut tabakalar›

3. Gözün içinde hava afla¤› do¤ru çöker.

1. Ya¤mur bulutlar›: Nemli hava yükselip yo¤uflarak ya¤mura dönüflür.

S›cak denizDurgun hava

Kuvvetli rüzgârlar

ANKARA ÇUBUK’TA HORTUM CAN ALDI Ankara’nın Çubuk ilçesinde meydana gelen hortumda dört kişi hayatını kaybederken 14 kişi de yaralandı. Yaklaşık 25 dakika kadar süren hortum sonrasında ağaçların devrildiği ve bazı evlerin çatılarının uçtuğu bildirildi. Bilim insanları Çubuk ilçesinde hortum yaşanmasını, bölgenin düzlük olmasına ve sıcak hava ile soğuk havanın ani bir şekilde yer değiştirmesine bağlıyorlar.

14

153. s.

Kas›rgan›n hareket yönü

• Hortumlar›n güçlerine göre verdi¤i zararlar› araflt›rarak örnekler verelim.

• Edindi¤imiz bilgiler do¤rultusunda bölgemizde meydana gelebilecek hortumlar için alabilece¤imiz önlemleri belirleyelim ve çevremizdekileri bilgilen-dirmek amac›yla bir el ilan› haz›rlayal›m.

Araflt›ral›m, Haz›rlanal›mAraflt›ral›m, Haz›rlanal›m

260

Havadaki Nemi Tanıyor muyuz? Konunun başında, hava durumunu belirleyen etkenlerden birinin de nem olduğunu öğrenmiştik ve kurduğumuz gözlem istasyonunda havanın günlük nem oranını da ölçmüştük. Peki, ölçtüğümüz nemin havadaki su buharı miktar› olduğunu biliyor muydunuz? Önceki bilgilerimizden de hatırlayacağımız gibi okyanuslarda, göllerde, nehirlerde ve topraklarda bulunan su buharlaşarak; bitkiler ve hayvanlardaki su ise solunum ve terleme ile d›flar› at›larak havaya karışır. Havaya karışan bu su, havanın içerdiği nem miktarını belirler. Havadaki nem miktarı, havan›n bulundu¤u yere ve s›cakl›¤›na göre de¤iflir. Havanın sıcaklığı arttıkça havadaki nem miktarı da artar. Bunu anlamak için düdüklü tencerenin içine koyduğumuz bir miktar suyu kaynattığımızı düşünelim. Tenceredeki su, buhar ya da su kaçağı olmadığı takdirde, buharlaşarak tükenir mi? Soğuk havada nem yo¤uflaca¤› için sıcak havaya oranla so¤uk hava daha az nem içerir. Nemli hava yükselirken sıcaklığın›n düşmesiyle soğur ve bu durumda havadaki nem de yo¤uflarak su damlacıkları hâline gelir. Bu su damlacıklar› da yo¤ufltu¤u yere ve havan›n s›cakl›¤›na ba¤l› olarak yeryüzünde farkl› flekillerde görülür. Nasıl mı? Bu sorunun cevabını verebilmek için gelin aşağıdaki şemayı inceleyelim.

Bulutlardaki damlac›klar bir araya gelir. Hava ›l›manlafl›r ve s›cakl›k artar.

Ya¤mur Ya¤mur tanecikleri yeryüzüne iner.

So¤uk hava etkisiyle su buhar› buz kristalleri hâline gelir. Buz kristalleri birleflerek kar tanelerini oluflturur.

KarKar taneleri yeryüzüne iner.

Bulutlardaki damlac›klar bir araya gelir. Bir araya gelen damlac›klar so¤uk hava etkisiyle donar. Donan bu damlac›klar

da bir araya gelerek buz toplar›na dönüflür. Yeterince a¤›rlaflan buz toplar›

doludolu fleklinde h›zla yeryüzüne iner.

Nemli hava gökyüzüne yak›n yerlerde yo¤ufluyorsa

Geceleyin hava çok so¤ur. Havadaki su buhar› çiye dönüflmeden do¤rudan

donarak k›ra¤›k›ra¤› olur.

Hava s›cakl›ğ› gittikçe düşer.

KK›ra¤››ra¤›

YYa¤mura¤mur KarKar DoluDolu

15

153. s.

Yukarıdaki şemada görüldüğü gibi havadaki su, sıcaklığa bağlı olarak su buharı, su damlacıkları ve buz kristalleri şeklinde bulunabilir. Bunlar dışında bir de çok küçük su damlacıklarının yoğuşmasıyla oluşan sis olarak adlandırdığımız yüzey bulutları vardır. Ancak yükseklerdeki bulutlar havan›n so¤umas›yla oluflurken sis so¤uk olan yeryüzünün hemen üzerindeki havada bulunan su buhar›n›n yo¤uflmas›yla meydana gelir. Buraya kadar edindiğimiz bilgiler doğrultusunda havanın sıcaklığı ile nemi arasında nasıl bir ilişki olduğunu söyleyebiliriz?

Yer yüzeyi havadan daha so¤uktur. Havadaki su buhar› yo¤uflur, yüzeyin hemen üzerinde sis oluflur.

Nemli hava yeryüzüne yak›n yerlerde yo¤ufluyorsa

ÇÇiyiyGeceleyin hava serinler. Havadaki su buhar›

yo¤uflarak topra¤›n, a¤aç dallar›n›n ve yapraklar›n

üzerinde çiyçiy ad› verilen su damlac›klar› hâlinde toplan›r.

261


Yüksek Bas›nç Alan›

Hava Olaylarının Sebebi Nedir? Havayı göremeyiz ve yaptığı basıncı hissedemeyiz ama gerçekte hava yeryüzüne bir basınç uygular. “Kuvvet ve Hareket” ünitesinde atmosferi oluflturan gazlar›n hareketinden ve a¤›rl›¤›ndan dolay› oluflan bas›nca “hava basıncı” dedi¤imizi hatırladınız mı?

Televizyonda hava durumu programı seyrederken hepimiz hava tahmin raporlarında “Yurdumuz yarından itibaren Balkanlardan gelen alçak hava basıncın›n etkisi altında kalacaktır” gibi ifadelerin sıkça kullanıldığını duymuşuzdur. Sözü geçen ifadelerde yer alan alçak basıncın ne anlama geldiğini hiç düşündünüz mü? Peki, yüksek basınç ne demektir? Bu ifadelerin hava durumunda ne gibi değişikliklere yol açacağını biliyor musunuz?

Bir bisiklet lastiğine çok fazla hava bastığımızı varsayal›m. Burada lastiğin içindeki havanın, lastiğin iç yüzeyine yaptığı basınç yüksek basınçtır. Benzer flekilde belli bir alanın üstündeki havanın normalden daha fazla sıkışması ile oluşturduğu basınç, yüksek hava basıncıdır. Bunun tersi olarak havanın normalden daha seyrek olması hâlinde yaptığı basınç ise alçak hava basınc›d›r. Atmosferdeki alçak ve yüksek basınç alanları s›cakl›k farklılıklarından ortaya çıkar. Isınan hava yükselir ve havayı oluşturan tanecikler daha soğuk alanlara doğru giderek oralarda birikir. Bir bölgede yüksek basınç varsa buradaki hava çevresindeki alçak basınç alanlarına doğru hareket eder. Bu şekilde, havanın yer değiştirmesiyle oluşan hareketi yani rüzgârı hissederiz. Aşağıdaki resimleri inceleyerek bu olayı daha iyi anlamaya çalışalım.

1. Isınan hava A noktası etrafında yükselir. Dolayısıyla A noktasında hava basıncı düşer.

2. Is›nan hava yükseldikçe so¤uyarak bulutlar› oluflturur.

3. Bulutlar yağmurun yağmasına sebep olur.

1. Sıcak hava C noktasında yükselir ve yükseldikçe de so¤ur.

2. Dolayısıyla soğuk hava yana doğru itilir.

3. Bu soğuk hava, uzaktaki D noktasına doğru gider ve oradaki hava basıncının artmasına neden olur.

4. Şu anda D noktasında yüksek basınç durumu söz konusudur. Dolay›s›yla hava D’den C’ye akar. Böylece rüzgâr oluflur.

AB

C

D

Alçak Bas›nç Alan›Hava s›cakl›¤› yüksektir. Ancak yüksek bas›nç alanlar›ndan alçak bas›nç alanlar›na do¤ru hava hareketi (rüzgâr) gerçekleflece¤inden bir süre sonra hava koflullar› de¤iflecektir. Bas›nç ne kadar düflerse hava koflullar›nda da o kadar de¤iflme olacakt›r.

Alçak bas›nç alanlar›na göre hava s›cakl›¤› daha

düflüktür. Bu durumda havadaki nem miktar›

az oldu¤undan havan›n s›cak ya da so¤uk oluflu daha belirgin hissedilir.

Yüksek bas›nç alanlar›nda bulut oluflmaz.

4. B noktasındaki hava basıncı yüksektir. Dolayısıyla hava B’den A’ya akar. Böylece rüzgâr oluşur.

262

Günlük ve Mevsimsel Sıcaklık Değişimleri

8. Etkinlik Hangi Ülke Daha S›cak?Gözlemleyelim, ‹nceleyelim

(Uyarı: Sıcak ampule dokunmayın!)Bunlar› Yapal›m• Defterimize aşağıdaki gibi bir çizelge çizelim.

• Foto¤raftaki gibi bir dünya küresinin ayn› meridyeni üzerinde; termometrelerimizden birini Ekvator’daki, ikincisini Türkiye’deki, üçüncüsünü ise Kuzey Kutbu’ndaki bir nokta üzerine yap›flt›ral›m.

• Küre üzerine yerleştirdiğimiz termometrelerin sıcaklıklarını ölçerek bulduğumuz değerleri çizelgemize kaydedelim.

• Masa lambasını küremizin yaklaşık olarak 50 cm uzağına yerleştirelim. Bu esnada aç›k lambanın ışığın›n Ekvator’a dik gelmesini sağlayalım.

• 5. ve 20. dakikada termometrelerde okunacak değerleri tahmin edelim ve tahminlerimizi çizelgeye kaydedelim.

• 20 dakika boyunca her beş dakikada bir, termometredeki değerleri okuyarak çizelgemize kaydedelim.

• Tahminlerimizle gözlem sonuçlarımızı karşılaştıralım. Sonuca Varal›m• Gözlem sonuçlarımıza göre sıcaklığın en yüksek ve en düşük olduğu noktalar hangileridir?

Bunun nedenini açıklayalım.• Güney Kutbu’na da bir termometre yerleştirmiş olsaydık, Kuzey Kutbu’nda ölçtüğümüz sıcaklık

değerleri ile arasında bir fark olur muydu? Nedenini açıklayalım.• Güney Yarı Küre’de kış mevsiminin oluflumunu Dünya’n›n Günefl etraf›ndaki hareketiyle

aç›klayal›m.

Araç-GereçlerAraç ve Gereçler

♦ masa lambası (60 W)

♦ 3 adet termometre

♦ yapıştırıcı bant

♦ Dünya modeli

♦ saat

Lamba Işık Vermeden

Önce

Tahminim Lamba Işık Verdikten Sonra

5. Dakika 20. Dakika 5. Dakika 10. Dakika 15. Dakika 20. Dakika

Ekvator

Türkiye

Kuzey Kutbu

KüredekiNoktalar

S›cakl›k

Di¤er yandan Dünya’nın dönme ekseninin eğik olmas›, her iki yarı kürede de bir yıl boyunca farkl› mevsimleri meydana getirir. Aşağıdaki etkinliği yaparak bunu daha iyi anlamaya çalışalım.

Gece ile gündüz arasındaki sıcaklık farkının neden kaynaklandığını biliyor musunuz? Afla¤›daki şekli inceleyerek bunun temel sebebinin Dünya’mızın kendi ekseni etrafında dönmesi olduğunu söyleyebilir miyiz?

Yandaki flekli inceledi¤imizde Günefl ›fl›nlar›n›n ulaflt›¤› Rio’da gündüz yaflan›rken günefl ›fl›nlar›n›n ulaflmad›¤› Ankara’da ise gece yaflan›r. Dünya’m›z kendi ekseni etraf›nda dönerek bir yandan gece ve gündüzü oluflturmakta, bir yandan da günlük s›cakl›k farkl›l›klar›na sebep olmaktad›r.

Ankara, Türkiye

Rio de Janiero, Brezilya

263


Güneş ışınları yandaki flekilde görüldü¤ü gibi Dünya’n›n baz› bölgelerine dik düfler. Dünya’n›n Günefl etraf›ndaki hareketine göre dik gelen ›fl›nlar› alan bölgeler sürekli de¤iflir. Etkinliğimizde Kuzey Kutbu’na doğru gidildikçe termometrelerdeki sıcaklık değerinin daha az olması da, buralarda hava sıcaklığının düştüğünü gösterir.

Dünya, yanda yer alan flemadaki I. konumundayken Güney Yarı Küre yaz mevsimini, Kuzey Yarı Küre ise kış mevsimini yaşamaktadır. Ekvator bölgesi ise Güneş ışınlarını yıl boyunca dik olarak aldığından her zaman daha sıcaktır. Kuzey Yarı Küre ve Güney Yarı Küre’de mevsimlerin nasıl oluştuğunu biliyor musunuz?

Yandaki şemada Dünya’nın Güneş’in çevresinde dönüşünü görmekteyiz. Dünya’nın eğik konumu hep aynı yana olduğundan bir y›l içerisinde Güneş ışınları bir Güney Yarı Küre’ye bir Kuzey Yarı Küre’ye dik olarak düşmektedir. Dolayısıyla bir yarı küre kış mevsimini yaşarken ayn› anda diğer yar› küre yaz mevsimini yaşamaktadır.

Hava Olaylarının Yeryüzü Şekillerinin Oluşumuna ve Değişimine Etkisi Yeryüzü flekillerinin oluflumunda ve de¤ifliminde sadece levha hareketleri etkili de¤ildir. S›cakl›k fark›, ya¤›fllar ve rüzgârlar gibi hava olaylar› da yeryüzü flekillerini etkiler. Örneğin, rüzgârlar bir yandan kil, kum ve toz gibi parça-cıkları havada taşırken bir yandan da daha büyük tafl parçalarını birkaç santimetre hareket ettirerek yeryüzü şekillerini değiştirmektedir. Çöllerde ve deniz kıyılarında rüzgâr tarafından taşınan kum; kayaların ve çalılıkların etrafında birikip gelişmeye devam ederek zamanla yandaki flekilde görüldü¤ü gibi kumulları oluşturmak-tad›r.

Hava olaylar›n›n yeryüzü flekilleri üzerindeki etkisinin bir di¤er örne¤i de kayalard›r. Gündüzleri sıcaklığın etkisiyle genleşen kayalar, geceleri havanın soğumasıyla büzülür. Bu durumun sürekli tekrarlanması ile kayalarda parçalanmalar ve çatlamalar meydana gelir. Yarı nemli bölgelerde bu çatlaklara dolan yağmur suları donarak parçalanmayı hızland›rır. Rüzgârla gelen parçacıklar geniş kayalara çarpınca zımpara etkisi yaratarak kayaların yüzeyini bazen yanda görülen foto¤raftaki gibi törpüleyip parlat›rken bazen de parçalanmasına sebep olur. Rüzgârlar, sürati azaldığında taşıdığı parçac›klar› ve kumu bir yerlerde bırakır.

Bir kumul, rüzgâr tarafından taşınan kum taneciklerinin, tepenin eğimi daha az olan kısmından yukarı doğru hareket edip tepenin doru-ğunda birikmesi ile oluşur. Daha sonra bu madde tepenin keskin eğimli tarafından hareket eder ve katmanlar serisini oluşturur. Aynı sürecin zaman içinde tekrarı ile bir kum tepesi oluştuğu yerden uzaklaşır.

Rüzgâr›n yönü

Kum taneciklerinin hareket yönü

Doruk

Az e¤im

Çok e¤im

Sınıfımızda gruplara ayrılarak aşağıdaki konulardan birini seçip araştıralım ve edindiğimiz bilgileri sınıfta yapacağımız bir sunumla arkadaşlarımızla paylaşalım:• Buzulların oluşumunda hava olaylarının etkisi• Hava olaylarının yeryüzü şekilleri üzerindeki olumsuz etkileri


yüzeye e¤ik gelen ›fl›nlar

k›fl

yaz

sonbaharyaz

k›fl

ilkbahar

sonbahar

IIV

IIIII

ilkbahar 16

154. s.

17

154. s.

yüzeye e¤ik gelen ›fl›nlar

yüzeye dik gelen ›fl›nlar

264

İklim ve Hava Olayları Arasındaki Farklar ‹nsanlar, Dünya’nın farklı yerlerinde farklı hava koşulları altında yaşamlarını sürdürmektedirler. Giyeceklerden evlere, yetiştirilen ürünlerden geçim kaynaklarına kadar yaşamın her alanında hava koşullarının etkisini görmek mümkündür. Örneğin Kuzey Kutbu’ndaki insanlar soğuktan korunmak için sürekli kalın giysiler giyerken Ekvatora yakın bölgelerde yaşayan insanlar kışlık giysiye hiç ihtiyaç duymazlar.

Bir bölgede uzun yıllar boyunca gözlemlenen hava olaylarının ortalama durumu iklim olarak adlandırılmaktadır. Sosyal Bilgiler dersinde edindiğimiz bilgilerden de hatırlayacağımız gibi Dünya’da birbirinden farklı birçok iklim bulunmaktadır. Dünya’nın oluşumundan bu yana iklimler aynı kalmamış zamanla değişimlere uğramıştır. Milyonlarca yıl önce belki de birçok bölge levha hareketleri nedeniyle farklı yerlerdeydi ve farklı iklim özelliklerine sahipti. Günümüzde de Dünya’daki ortalama sıcaklık giderek artmaktadır. Küresel ısınma olarak adlandırılan bu değişimin sera gazı miktarının artışından kaynaklandığını düşünen bilim insanları, sıcaklık artışının devam etmesi hâlinde, bu durumun kal›c› iklim değişikliklerine neden olacağını söylemektedirler.

‹klim ile Hava Olaylar› Aras›ndaki Farklar

‹klim Hava Olaylar›

Geniş bölgelerde ve çok uzun zaman içinde aynı kalan ortalama hava şartlarıdır. Örneğin, Ankara’da yazlar genel olarak açık, az bulutlu, sıcak ve hafif rüzgârlı geçer. Buna göre Ankara’nın yaz mevsimi için iklim özelliği “Ankara yazın sıcak ve kuraktır” şeklinde tanımlanır.

Belirli bir yerde ve kısa bir süre içinde (günlük, haftalık vs.) etkili olan hava şartlarıdır. Örneğin, Ankara’da bir yaz gününde sabah hava açık ve sakin iken öğle saatlerinde hava birden bulutlanabilir ve öğleden sonra bir yağış görülebilir. Fakat bu durum Ankara’da yaz boyunca görülen bir olay de¤ildir. Günlük bir hava durumudur.

‹klimi meydana getiren meteorolojik etkenlerin analizi ile uğraşan bilim dalına “klimatoloji (iklim bilim)” denir. Bu bilim dal› meteorolojinin yaptığı gözlemleri canlı yaşamı açısından inceleyerek açıklamaya çalışır. Yeryüzünde görülen başlıca iklim tiplerini, oluşum nedenlerini, özelliklerini ve insan yaşamı üzerine etkilerini inceler.

Atmosfer içinde oluşan sıcaklık değişmelerini ve buna bağlı olarak oluşan hava olaylarını inceleyerek hava tahminleri yapan bilim dalına “meteoroloji” denir. Meteoroloji, atmosferde meydana gelen hava olaylarının oluşumunu, gelişimini ve değişimini nedenleri ile inceler. Bu olayların canlılar ve dünya açısından doğuracağı sonuçları araştırır.

Klimatoloji ile uğraşan bilim insanlarına “iklim bilimci” denir.

Meteoroloji bilimi ile uğraşan uzmanlara “meteorolog” denir.

En az 30 – 35 yıllık hava durumuna ait ortalama veriler ile belirlenir.

Günün 07.00, 14.00 ve 21.00 olmak üzere farklı saatlerinde yapılan günlük gözlemlerle belirlenir.

Bulunduğumuz bölgenin ikliminin, geçmişteki duruma göre zamanla değişip değişmediğini anlamak amacıyla çevremizdeki yaşlılarla görüşme yapalım. Görüşme sonuçlarımızı rapor hâline getirerek sınıfta arkadaşlarımızla paylaşalım. Görüşmeler sonucunda bölgemizde bir iklim değişikliği olduğunu belirlersek bunun sebeplerini arkadaşlarımızla tartışalım.


Peki, yaşamımızın her alanında etkilerini gördüğümüz iklimin nasıl belirlendiğini biliyor muyuz? Bir bölgenin günlük hava olaylar›n› bilmek, o bölgenin iklimini bilmek için de yeterli midir? Acaba iklim ile hava olaylar› arasında nasıl bir ilişki vardır? Bakalım aşağıdaki çizelgeyi incelediğimizde bu sorularımızın cevabını bulabilecek miyiz?

18

155. s.

19

155. s.

265


Kendimizi De¤erlendirelim

Afla¤›daki sorular› defterimize cevaplayal›m.

1. Yağış flekilleri ile havanın nemi ve sıcaklığı arasında nasıl bir ilişki kurabiliriz? Açıklayalım.

2. Mevsimler arasındaki sıcaklık değişimlerinin sebebini, Dünya’mızın dönme ekseninin eğikliği ile nasıl açıklayabiliriz?

3. Yerel bir radyo için hava durumu raporu hazırlaması gereken bir hava gözlemcisi olduğumuzu düşünelim. Hava durumunu belirleyen etkenleri de göz önüne alarak bulunduğumuz yerdeki bir günlük hava durumunu belirten bir rapor hazırlayalım ve arkadafllar›m›za sunal›m.

4. Hortum ve kas›rgan›n oluflmas› için gereken flartlar ve aralar›ndaki fark nedir?

Çizelgeden edindiğimiz bilgiler doğrultusunda iklimle hava olaylar›n›n aynı olmadığını ancak birbirinden ayrı da düşünülemeyeceğini söyleyebiliriz. Kara-deniz, deniz-buz, deniz-hava etkileşimleri; volkanik gazlar, insan faaliyetleri, arazi kullanımı, Günefl’ten gelen ve yansıyan ışınlar gibi etkenler iklimin temel elemanlarıdır. Bu elemanların atmosfer üzerinde; uzun süreler sonunda oluşan etkileri Dünya’daki iklim tiplerini meydana getirirken kısa süreler (günlük, haftalık vs.) sonunda oluşan etkileri de hava olaylarını meydana getirir. Günümüze kadar insanlar yaşamlarını etkileyen hava olaylarının nedenlerini bulundukları koşullara göre çeşitli gözlem ve incelemeler yaparak araştırmışlar ve hava olaylarını önceden tahmin edebilme yollarını bulmaya çalışmışlardır. Böylece hava olaylarının olumlu etkilerinden faydalanma, olumsuz etkilerinden de kurtulma ve korunma yollarını aramışlardır. Eski zamanlarda cırcır böceklerinin hava olaylarına çok duyarlı olduğunu fark eden insanlar bu gürültücü böceklerin aniden sessizleşmesini yaklaşmakta olan bir fırtınanın habercisi saymışlardır. Günümüzde ise uzmanlar geliştirilen teknolojik ürünler yardımıyla dünyadaki meteoroloji istasyonlarından ve uydulardan gelen bilgileri toplayarak meteoroloji haritalarını hazırlarlar ve bu haritalara göre de hava tahminlerinde bulunurlar. Bizler de hava durumu programlarından, meteoroloji mühendisleri aracılığıyla önümüzdeki birkaç gün için havanın durumu ile ilgili tahminleri öğrenerek günlük planlarımızı ona göre yaparız. Meteoroloji mühendisleri hava olaylarını tahmin etmekle kalmaz aynı zamanda atmosferdeki tüm olayları da incelerler. Bu olayların Dünya üzerindeki yaşamı nasıl etkilediğini açıklamak ve gerekli önlemlerin alınıp uygulamaya konulmasını sağlamak amacıyla en son teknolojiyi kullanarak çalışırlar. Havanın nasıl olacağını bilmek özellikle pilotlar, kaptanlar, balıkçılar ve çiftçiler için oldukça önemlidir. Uzun yola çıkacak sürücüler de yolların durumunu öğrenmek için hava durumunu takip ederek meteorologların görüş ve önerilerini dikkate alırlar. Bu nedenle doğru hava tahminleri, insanları kötü hava şartlarına karşı uyarır. Böylece can ve mal kaybı önlenebilir.

Uçaklar ın kalk ış lar ı , iniş ler i , uçuş yolları hava şartlarına göre ayarland›¤›ndan pilotlar uçuş sırasında havanın nasıl olacağını bilmek zorundadırlar.

Denizciler ve balıkçılar, denize açılacakları zaman havanın güzel mi olacağını yoksa bir fırtına mı kopacağını önceden bilmek isterler.

Çiftçilerin ekinlerini ekmek ve biçmek, ilaçlama yapmak, kötü hava flartlar›ndan ekinlerini korumak için hava olaylar›n› yak›ndan takip etmeleri gerekir.

Meteorologlar teknolojik araçlarla hava durumuyla ilgili günlük ölçümler yaparlar.

20

155. s.

21

156. s.

Documents

Sıcaklık farkından kaynaklanan hava olayları