1 dolu, tahmġNĠ, analġZĠ ve dolu durumu yüksek atmosfer klġmatolojġSĠ
Yüklə 0,54 Mb. Pdf görüntüsü
|
- Bu səhifədəki naviqasiya:
- Sinoptik Model Dolu YağıĢı Yüzdesi
- Süperadyabatik Sıcaklık Gradyanı
10
Dolu oluĢumunda etkili bir baĢka durum da dolunun beklenildiği konvektif bulutun taban ve tepe sıcaklıkları arasındaki fark değeridir. Burada HGZ seviyesi de göz önünde bulundurulmalıdır. Bulutun içerisindeki yukarı doğru hava hareketi bulut taban ve tepe sıcaklıkları arasındaki farkla doğru orantılıdır.
Atmosferin düĢey termal durumunun iyi bir Ģekilde analiz edilebilmesi için geliĢtirilen kararsızlık indekslerinin dolu yağıĢı sırasındaki kritik değerleri oldukça önemlidir. Bu konu çalıĢmamızın esasını teĢkil etmektedir. ÇalıĢmamızda Türk Ravinsonde Ġstasyonları’nda meydana gelen dolu yağıĢı sırasındaki kritik kararsızlık indeks değerleri hesaplanmıĢtır.
Atmosferde meydana gelen kararsızlığın sadece dolu yağıĢı bakımından ilk kez incelenmesi 1972 yılında Miller tarafından yapılmıĢtır. Bu çalıĢma iki farklı teknik içeriyordu. Bu tekniklerden ilki ıslak termometre sıcaklığının 0 0 C’ye düĢtüğü yüksekliğin tespit edilmesidir (WBZ, height of the wet-bulb zero). WBZ meydana gelen bir kararsızlık durumunda iki temel meteorolojik olayın göstergesidir. Bulut içerisinden düĢen dolu taneleri yere doğru olan mesafede WBZ seviyesinin altında erimeye baĢlar. Bu yüzden, WBZ dolunun erimesi bakımından en kritik yüksekliktir. WBZ atmosferde meydana gelen kararsızlık durumunda yukarı doğru hava hareketlerinin baĢladığı yükseklik olarak değerlendirilir. Morgan 1970 yılında yaptığı çalıĢmada, WBZ’nin, yer ve yerin hemen üzerindeki üniform nemlilik tabakasındaki ortalama karıĢma oranıyla oldukça bağlantılı olduğunu ortaya koymuĢtur. Bu durum meydana gelebilecek bir kuvvetli kararsızlık durumunda dolu potansiyeli bakımından oldukça önemlidir.
Atmosferde herhangi bir basınç seviyesinde elde edilen ıslak termometre sıcaklığı o seviyedeki nemlilikle doğrudan ilgilidir. En pratik yaklaĢımla; ıslak termometre sıcaklığı elde edilen seviyede bu değer düĢük ise o seviyede nemlilik ıslak termometre sıcaklığı daha yüksek olan seviyelere göre daha azdır. Buna göre eğer WBZ değeri zamanla yere doğru yaklaĢıyorsa orta troposferde nemlilik giderek azalıyor demektir. Dolayısıyla WBZ seviyesinde buharlaĢma ve buharlaĢmaya bağlı olarak kütle kaybı söz konusudur yani kısmi bir diverjans durumundan söz edilebilir. Bu durumda, kaybolan kütlenin yerini çevre atmosferden yeni kütleler alır (entrainment). Orta troposferde meydana gelen entrainment durumunda yer seviyesinde kuvvetli rüzgarlar (hamle) meydana gelir. Dolu yağıĢı için gerekli olan kritik orta troposferik nemliliğin ve entrainment dolayısıyla yukarı doğru hava 11
hareketinin ciddi bir göstergesi olan WBZ dolu analiz çalıĢmalarında en önemli parametrelerden birisidir.
0 C ile – 10 0 C sıcaklık aralığının görüldüğü tabakayı HGZ olarak tanımlanması esasına dayanmaktadır. Miller bu tabakalardaki düĢey hız ve konverjans değerlerini hesaplamıĢtır. Bu değerlerin kritik bir eĢik olabileceğini düĢünmüĢtür. Bu yöntem günümüzdeki çeĢitli sayısal modellerdeki bulut parametrizasyonunda kullanılmaktadır. Ancak yaygın bir kullanım durumu yoktur.
Vogel (1974), St. Louis için yaptığı çalıĢmada, dolu yağıĢının meydana geldiği sinoptik modelleri sınıflandırmıĢtır. Bu sınıflandırma aĢağıdaki tablodadır.
Dolu YağıĢı Yüzdesi Squall Hattı 43 Squall Alanı 21 Soğuk Cephe 15 Sıcak Cephe 10 Alçak Basınç Merkezleri 5 Duralar Cephe 3 Diğer
3
Vogel’in sınıflandırmasından Squall Alanlarının ve Hatlarının Soğuk cepheyle birlikte dolu oluĢumunun temel sinoptik modelleri olduğu kolaylıkla görülebilir. Söz konusu üç sinoptik modelin toplam yüzdesi 79’dur. Bu yüzden, dolu oluĢumunun temeli olan bu üç sinoptik modelin geliĢiminin ve etkinliğinin tespit edilmesi dolu tahmin ve analizi için son derece önemlidir.
Parsel Metodu, LCL, CCL ve Konvektif Sıcaklık ve Dolu ĠliĢkisi
Parsel metoduna girmeden önce adyabatik sistem ve adyabatik iĢlem hakkında bilgi vermek doğru olacaktır. DıĢarıdan ısı alıĢ veriĢi olmayan sistemlere adyabatik sistem, 12
adyabatik sistemlerde meydana gelen alçalma yükselme gibi iĢlemlere de adyabatik iĢlem adı verilir. Meteorolojide yaygın olarak kullanılan adyabatik iĢlemler kuru ve nem adyabatik iĢlemlerdir. Kararlılık ve kararsızlık analizlerinde, kuru ve nem adyabatik sistemlerde meydana gelen düĢey hava hareketlerinin incelenmesi önemlidir. Bu incelemenin temeli, yükselmeyle meydana gelen gerçek (aktüel) sıcaklık gradyanı değerinin kuru ve nem adyabatik sıcaklık gradyanı değerleriyle karĢılaĢtırılması esasına dayanır. Kuru adyabatik sıcaklık gradyanının sayısal değeri -0.98 0 C/100 m’dir ve bu değer atmosferin her tarafında sabittir. Nem adyabatik sıcaklık gradyanı atmosferdeki nem miktarı ve buna bağlı olarak ortaya çıkan gizli ısıyla orantılıdır. Bu yüzden nem adyabatik sıcaklık gradyanı herhangi bir seviye için basınç ve sıcaklık değerine göre değiĢim gösterir, sabit değildir ancak ortalama değer olarak -0.6 0 C/100 m değeri kullanılabilir. Orta troposferde meydana gelen gerçek sıcaklık gradyanı 0.6’dan daha az ise havanın karalılığından, 0.6 ile 0.98 arasında ise Ģarta bağlı kararsızlıktan ve kararsızlıktan, 0.98’in üzerindeyse mutlak kararsızlıktan söz edilebilir. 0.98’in üzerindeki sıcaklık gradyanı Süperadyabatik Sıcaklık Gradyanı olarak tanımlanır. Orta troposferde Süperadyabatik Sıcaklık Gradyanı durumunda Ģiddetli ve ekstrem hava olaylarının geliĢmesi neredeyse kesin gibidir.
Yükselme ile meydana gelen yoğunlaĢma seviyesi bir hava parselinin (doymamıĢ adyabatik sistem) kuru adayabatik olarak yükseldiği zaman yoğunlaĢtığı (su buharının su damlacıkları haline gelmeye baĢladığı) seviyeye (LCL), yoğunlaĢma seviyesi denir. Atmosferde herhangi bir basınç seviyesinden itibaren LCL seviyesi bulunabilir. Bu durumda ilgili seviyeden itibaren adyabatik sistem oluĢturulmuĢ olur. LCL seviyesini bulma iĢlemi de adyabatik bir iĢlemdir.
ġekil 1. LCL Seviyesi Yüklə 0,54 Mb. Dostları ilə paylaş:
|