HAVA KÜTLELERİ

CEPHE SİSTEMLERİ
Prof.Dr. Y.Ersoy YILDIRIM
19-23.12.2005
ANKARA
Cephe
• Farklı özelliklerdeki (sıcaklık, nem, yoğunluk vb.) hava
kütlelerini birbirinden ayıran geçiş bölgelerine Cephe veya
Cephesel Yüzey denir.
• Atmosferin fiziksel özeliklerinin çok hızlı değiştiği cepheler,
iklim ve hava olaylarının oluşumunda büyük önem
taşımaktadır.
• Hava haritalarında cepheler bir çizgi şeklinde çeşitli
renklerde gösterilir (Örneğin; soğuk cephe mavi, sıcak cephe
kırmızı, oklüzyon cephe pembe renkli cephelerle gösterilir).
• Farklı renklerdeki bu çizgiler cephesel yüzeylerin yer ile
kesiştiği alanları belirtmektedir.
• Cepheler haritada bir çizgi şeklinde gösterilmesine rağmen
gerçekte üç boyutlu olup yatay ve düşey doğrultuda
uzanırlar.
• Cephelerin genişliği 10 ile 100 km arasında değişmektedir.
Atmosferde başlıca
hareket çeşitleri
a) Geçiş
b) Siklonik
dönüş
c) Antisiklonik
dönüş
d) Konverjan
e) Diverjans
f) Deformasyon
alanı
Cephelerin Özellikleri
1. Cephe eğimli bir yüzeydir.
2. Cephe bir süreksizlik hattıdır.
3. Cepheler atmosferin çok
yükseklerinde görülmez.
4. Cephelerde düşey hareketler görülür.
5. Cepheler sürekli hareket halindedir.
Cephelerin Sınıflandırılması
1. Jeografik sınıflandırma: Yeryüzünde oldukça
geniş alanları ilgilendiren ve yerleri mevsimlere
göre değişmekle birlikte atmosferde daima
bulunan cephelerdir.
a) Arktik cephe: Arktik hava ile polar hava
arasında yer alan cephelerdir. Denizsel arktik
ve karasal arktik şeklinde iki tipi bulunmaktadır.
b) Polar kutupsal cephe: Tropikal hava kütlesi
ile polar (kutupsal) hava kütlesi arasında
bulunur. Batılı rüzgarların etkisiyle
oluşmaktadır.
Cephelerin Sınıflandırılması
2. Kinematik sınıflandırma: Genellikle cephelerin hareketine
ve buna bağlı olarak oluşturdukları sıcaklık değişikliğine
göre cepheler kinematik olarak sınıflandırılır.
a) Soğuk cephe: Geçtikleri bölgelerde havanın soğumasına
neden olan cephe hattı boyunca sıcak havanın yerine
soğuk havanın hakim olduğu cephelere soğuk cephe denir.
b) Sıcak cephe: Geçtikleri bölgelerde havanın ısınmasına neden
olan, soğuk havanın yerine zamanla sıcak havanın hakim
olduğu cephelere sıcak cephe denir.
c) Oklüzyon cephe: Hem sıcak hem de soğuk cephede ortaya
çıkan meteorolojik olayların görülebileceği oklüzyon cephe,
soğuk cephenin daha hızlı hareket ederek sıcak cepheyle
birleşmesi sonucunda yükselir ve yeryüzü ile teması kesilir.
Oklüzyon cephe sıcak ve soğuk cephelerin yaşlılık
döneminde oluşur.
d) Duralar cephe: Nisbeten hareketsiz olan cephelere denir.
Etkili oldukları bölgelerde belirli süre hareketsiz kalırlar.
Duralar cephe hareket etmeğe başladığında hareketinin
yönüne bağlı olarak soğuk veya sıcak cepheye dönüşebilir.
Meteorolojik Rasatlar
Rasat; sıcaklık, basınç, nem, yağış, güneşlenme, rüzgar
vb. hava olaylarını meteorolojik aletlerle ölçerek tutulan
kayıtlara verilen isimdir.
1. Klimatolojik rasatlar: Yeryüzündeki kıtaların, ülkelerin
ve bölgelerin iklim özellikleri ve değişik iklim durumlarını
incelemek, iklim araştırmaları ve projeleri için gerekli
bilgileri elde etmek amacı ile yapılmış rasatlara
Klimatolojik Rasat adı verilir. Daha genel bir tanım ile
klimatolojik rasat; Dünya'da herhangi bir olay üzerinde
uzun zaman süresi içerisinde oluşan hava olaylarının
ortalama karakterini açıklamak amacı ile yapılan
rasatlar olarak tanımlanabilir.
- Ülkemizde Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü
bünyesinde bulunan klimatolojik rasat yapan istasyonlar
genel olarak; büyük klimatoloji istasyonları, küçük
klimatoloji istasyonları ve yağış istasyonları olmak üzere
üç grup altında incelenebilir.
Klimatolojik Rasatlar
Büyük klimatoloji istasyonlarında aşağıda belirtilen
rasatların hepsi ya da çoğu yapılır.
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Hava durumu,
Rüzgar,
Bulut miktarı,
Bulut tipi,
Bulut tavanının yüksekliği,
Görüş mesafesi,
Sıcaklık (Ekstrem sıcaklıklar dahil),
Nem,
i) Atmosferik basınç,
j) Yağış ve diğer hidrometeorlar,
k) Kar örtüsü,
1) Güneşlenme,
m) Radyasyon,
n) Toprak sıcaklığı (5, 10, 20, 50, 100 cm ile gerektiğinde 150 cm ve
300 cm derinliklerde),
• o) Buharlaşma,
• p) Fenolojik rasatlar.
Klimatolojik Rasatlar
Küçük klimatoloji istasyonlarında aşağıdaki rasatlar
yapılır.
•
•
•
•
•
•
Sıcaklık (Ekstrem sıcaklıklar dahil),
Nem,
Yağış ve diğer hidrometeorlar,
Rüzgar,
Bulutluluk,
Kar örtüsü.
Yağış istasyonlarında yapılan rasatlar ise aşağıdaki gibi
sınıflandırılabilir.
•
•
•
•
Yağış ve diğer hidrometeorlar,
Kar örtüsü,
Bulutluluk,
Rüzgar.
Meteorolojik Rasatlar
2. Sinoptik rasatlar: Bu çeşit rasatlar hava tahminleri için
yapılır. Bu rasatların klimatolojik rasatlardan farkı ortalama
mahalli saat ile değil uluslararası saat ile yapılmasıdır.
Uluslararası anlaşmalara göre günün belirli saatlerinde aynı
meteorolojik elemanların tesbiti için yapılan rasatlardır.
Sinoptik rasatlardan elde edilen sonuçlar, gelecekte belirgin
dönemlerde havanın nasıl olacağını tahmin için çizdiğimiz
sinoptik haritalara işlenerek hava tahminlerinde bulunulur.
Sinoptik rasat sonuçları sadece ülkedeki hava tahminleri için
değil uluslararası hava tahminlerinin yapılmasında da
kullanılır.
3. Aerolojik rasatlar: Yüksek atmosfer gözlemleri adı da verilir.
Atmosferin üst katmanlarında yapılan rasatlardır. İçinde
bulunduğumuz yüzyılın başından itibaren teknolojide oluşan
gelişmeler meteoroloji biliminde de kendini göstermiştir.
Özellikle balon ve radyo tekniğindeki gelişmeler ile uzay
çalışmaları aerolojik rasatlarda yeni ufuklar açmıştır.
Meteorolojide Uydudan Yararlanma
1. NOAA/TIROS uyduları:
- Kutup yörüngeli ve güneşe senkronize olan NOAA
uyduları yeryüzünden 1450 km yükseklikte bir
yörüngeye sahiptirler.
- Aynı yörünge üzerinde günde iki kez geçerler. Ancak
yeryüzü çözümleme güçleri (Resolution) oldukça
düşüktür (1 km).
- NOAA uyduları iki kanallı bir radyometre (VHRR) ile
donatılmıştır. VHRR bandları, 0.6-0.7 µm (kırmızı ışık)
ve 10.5-12.5 µm (Termal Kızılötesi) açıklıklarına
sahiptir.
- NOAA Kızılötesi görüntüleri sıcaklığı düşük olan
yeryüzü objelerini beyaz, sıcak objeleri ise siyah
olarak yansıtır. Bulut sıcaklıkları diğer yeryüzü
objelerinin sıcaklıklarından genel olarak düşük olduğu
için, kızılötesi görüntülerde bulutlar beyaz renkli
olarak belirir. Bu durum özellikle meteorolojik amaçlı
yorumlamalar için uygun olmaktadır.
Meteorolojide Uydudan Yararlanma
2. GOES uyduları: SMS/GOES programı da NOAA ve NASA
arasında işbirliği ile oluşturulmuş bir ortak çalışma ürünüdür.
Güneşe senkronize (SMS = The Synchronous Meteorological
Satellites) ya da coğrafik olarak sabit çevresel uydular (GOES =
Geostationary Operational Environmental Satellites), dünya
üzerinde yaklaşık 700'lik boylam aralıkları ile yerleştirilmiş olup,
dünya küresel meteorolojik uydu sisteminin bir bölümünü
oluşturmaktadırlar. SMS/GOES serisine ilişkin ilk uygulama
1974 yılında başlamıştır.
3. Nimbüs uyduları: Sivil amaçla meteorolojik uydu sistemlerinin
gelişmesinde en büyük katkı NASA tarafından yürütülen
NİMBÜS uydu programı ile sağlanmıştır.
4. Savunma meteorolojik uydu programı: A.B.D. Hava
Kuvvetleri kendi meteorolojik uydu programını işletmektedir. Bu
sistem Savunma Meteorolojik Uydu Programı (DMSP =
Defense Meteorological Satellite Program) olarak
adlandırılmaktadır. Bu amaçla yararlanılan iki uydudan elde
edilen bazı bilgiler Nisan 1973 tarihinden beri sivil amaçlı olarak
da kullanılmaktadır.