METEOROLOJİ

1. METEOROLOJİ Prof. Dr. M. Ali TOKGÖZ 3. HAFTA

2. STANDART ATMOSFER Atmosferin kuru olduğu kabul edilmiştir, Ortalama deniz seviyesindeki basınç: 760 mmHg = 1013.25 milibar, Ortalama deniz seviyesindeki hava sıcaklığı: 15°C, Ortalama deniz seviyesindeki hava yoğunluğu: 1.225 kg/m3, Yerçekimi ivmesi: 980.665 cm/sn2,

3. STANDART ATMOSFER Tropopoz'un ortalama deniz seviyesinden yüksekliği: 11 km, Tropopoz'daki sıcaklık: -56.5°C, Yükseklikle sıcaklık değişmesi: Ortalama deniz seviyesinden 5 km aşağı ve 11 km yukarıya (tropopoz'a) kadar olan bölgedeki sıcaklık azalması her km'de 6.5°C'dir. 11-20 km'ler arası sıcaklık sabit kalmaktadır (izotermal durum). 20 km'den 32 km'ye kadar sıcaklık her km'de 1°C artar.

4. GÜNEŞ Dünyamızın enerji kaynağı olan sıcak gazlardan oluşan gök cismidir. Samanyolu galaksisindeki 1011 (Yüz Milyar) yıldızdan biridir. Dünyamıza 150 milyon km uzaklıktadır. GÜNEŞ’İN TABAKALARI Işık küre (Fotosfer): Kalınlığı 2000-3000 km’dir. Saydam Akkor halinde metalik gazlardan oluşur. Renk küre (Kromosfer): Kalınlığı 10 000 km Parlak kırmızı renkli H ve Ca’ dan oluşur. Taş küre (Corona): Renk küreden daha sıcaktır. Kalınlığı 682000 km’ dir.

5. GÜNEŞ • Yarıçapı: 695000 km (Dünyanın ekvator yarıçapının 109 katı) • Hacmi: 1408xl015 km3 (Dünyanın hacminin 1300000 katı) • Kütlesi: 1.9889 x 1033 gr (Dünya kütlesinin 333.4 katı) • Ortalama yoğunluğu: 1.41 gr/cm3 • Yüzey sıcaklığı: 6000°K. Merkezine doğru artarak 8-40 milyondereceyi bulmaktadır.

6. LİTOSFER Derine doğru sıcaklık. 1 oC/ 33 m artar SİAL(Kabuk) SİMA(Pirosfer) Ateş küre NİFSİMA NİFE çekirdek 60 km 1200 Silisyum Magnezyum 6500 km Nikel Demir 1700 Nikel Demir Silisyum Magnezyum 2000oC DÜNYA DÜNYA’NIN YAPISI Atmosfer: Hava küre Hidrosfer: Su küre Litosfer: Taş küre

7. Güneşe olan uzaklık bakımından üçüncü, büyüklük bakımındanaltıncı gezegendir. • Ekvator yarıçapı 6378 km • Kutuplar arası yarıçap 6356 km • Dünyanın ortalama yarıçapı 6371 km • Yüzölçümü 510 100 934 km2 • Ortalama yoğunluğu5.26 gr/cm3

8. DÜNYANIN HAREKETLERİ • Dünyanın ekseni etrafında dönüşü, • Dünyanın güneş etrafında dönüşü, • Dünyanın koniksel hareketi, • Dünyanın içerisinde bulunduğu güneş sisteminin hareketi, • Dünyanın içerisinde bulunduğu samanyolu ile birlikte hareketi.

9. 1. Kendi ekseni etrafında hareketi 24 saatte olur. Buna 1 gün denir. Dönüş hızı ekvatorda 27 km/dakika, Türkiye’nin bulunduğu enlem kuşağında 20 km/dakika’dır. 21 Mart ve 23 Eylül’de güneş ışınları ekvatora dik gelir ve gece ve gündüz 12 saat olur. 21 Haziran’da kuzey yarım kürede, 21 Aralık’tada güney yarım kürede en uzun gün yaşanır.

10. 2. Dünya’nın Güneş etrafındaki dönüşü:365 gün, 5 h, 48ı, 46ıı = 1 yıl SONBAHAR 21 Aralık 23 Eylül Y A Z K I Ş 10 Ocak 149 milyon km 152 milyon km 1 Temmuz 21 Haziran 21 Mart İLKBAHAR

11. Güneş ışınları yılda iki defa ekvatora, birer defada dönencelere dik gelir. Ekvatora dik gelmesine Ekinoks (21 Mart, 23 Eylül) denir. Dünyanın ekseninin 23oC 27’ eğik olması nedeniyle, dünya güneş ışınlarını değişik açılar altında almakta ve farklı ısınmakta, bunun sonucu mevsimler oluşmaktadır.

12. Dönencelere dik gelmesine ise Solstis (21 Haziran, yaz solstisi; 21 Aralık, kış solstisi) denir. 21 Haziran Yengeç D. Kuzey yarımkürede ekvatordan 23o 27’ uzakta bulunan paralel dairesine yengeç dönencesi, Güney yarımkürede ekvatordan 23o 27’ uzakta bulunan paralel dairesine oğlak dönencesi denir. 21 Aralık Oğlak D.

13. 3.Dünyanın koniksel hareketi: Dünya ekseni etrafında koniksel hareket yapmaktadır. Bir devri 26000 yıldır.Bu hareketin nedeni yerçekimi kuvvetinin kutuplarda diğer yerlerden fazla olmasıdır. Meteorolojik yönden fazla önemli değildir. 4. Dünyanın güneş sistemiyle birlikte hareketi: Bu hareket saniyede 19.65 km lik bir hızla samanyolundaki vega yıldızına doğrudur. 5. Dünyanın samanyolu ile birlikte hareketi: Başka galaksideki yıldızlara doğru saniyede 280 km hızla ilerlemektedir.

14. S I C A K L I K

15. Doğada 2 tip denge var. 1. Enerji ve sıcaklık dengesi (Gelen enerji = Giden enerji) 2. Su dengesi (Hidrolojik döngü) Cisimlerin molekülleri titreşir, ancak –273 oC’ de durur. Buna mutlak sıfır denir. Isı  Sıcaklık Isı: Bir cismin kütlesi içerisinde sahip olduğu enerji toplamıdır. Yani ısı mevcut potansiyel güç, sıcaklık ise bu gücün kinetik enerjisidir. Isı birimi → kalori’dir. 1 Kalori = 1 gram suyun sıcaklığını +4 oC’ den +5 oC’ ye çıkarmak için gerekli enerjidir. Sıcaklık birimi ise oC’dir.

16. Sıcaklık Değişimi ve Isınma • Kondüksiyon: temasla, • Konveksiyon: kütle hareketiyle • Radyasyon: ışıma ile olmaktadır. Sıcaklığın Yatay Dağılımı İzoterm eğrileri ile daha sonra anlatılacaktır. Sıcaklığın Düşey Değişimi Atmosferde yukarı çıkıldıkça sıcaklık düşer. Bu duruma Gradiyent sıcaklık azalması denir. - Adiyabatik sıcaklık değişimi. Yükselmeyle sıcaklık değişimidir. Yükselen hava genleşir ve soğur. - İnverziyonlar. Yükseldikçe sıcaklığın artması anlamına gelir. Yeryüzünden itibarense toprak inverziyonu denir.

17. Kondüksiyon: (temasla): İki kütlenin birbirine teması sonucu meydana gelen ısı transferidir. Birbiri ile temas eden iki cisim arasında sıcaklık dengeleninceye yani sıcaklık farkı kalmayıncaya kadar sıcak cisimden soğuk cisme doğru ısı akışı meydana gelir. Konveksiyon: (kütle hareketiyle): Isının akışkanların(sıvı ve gazların) hareketiyle olan iletimidir. Örneğin; soğuk bir odaya sıcak havanın doğal veya mekanik yolla verilmesiyle oda sıcaklığının arttırılması konveksiyonla olmaktadır. Atmosferde genelde sıcaklığın dengelenmesi konveksiyon yolu ile olmaktadır. Radyasyon: (ışıma ile): Güneşin dünyamızı ısıtma örneğinde olduğu gibi ışınım yoluyla gerçekleşen ısı iletimidir ve radyasyon olarak adlandırılır. Güneşten gelen ısı enerjisinin dalgalar halinde bir yerden bir yere iletilmesidir. Genelde bu olay atmosfer, yeryüzünden daha soğuk olduğundan topraktan havaya doğru meydana gelir. Güneşten gelen radyasyonun bir kısmı atmosfere girerken, bir kısmı atmosfere girdikten sonra ve yeryüzünden geri dönerler ve bir kısmı atmosferde ve yeryüzünde tutulur. Ancak bu gelen ve giden radyasyon arasında daima bir denge söz konusudur.

18. Ergime Isısı Isınma Isısı 1 gr buz 1 gram su 1 gr su 1 gram buhar Süblimleşme Isısı 1 gr buz 1 gram buhar Çeşitli Sıcaklık ve Isı Deyimleri Hava kütlesinin 1 atm. basınçta sahip olduğu sıcaklığa havanın potansiyel sıcaklığı denir.

19. Sıcaklığın Ölçülmesi Sıcaklık yerden 2 m yüksekte güneş görmeyen beyaz boyalı siperlerde termometrelerle ölçülür. Termometrede civa veya alkol vardır. Termometrelerin derecelendirilmesinde esas; damıtık suyun donma ve kaynama noktalarının arasındaki açıklıktır. 4 farklı derecelendirme vardır. 1.Celsius ıskalası (santigrat) Donma = 0 . . . .100 eşit dilim . . . . Kaynama = 100 oC 2.Fahrenhayt ıskalası Donma = 32 . . . .180 eşit dilim . . . . Kaynama = 212 oF 3.Reomür ıskalası Donma = 0 . . . . 80 eşit dilim . . . . Kaynama = 80 oR 4.Mutlak ıskala (Kelvin ıskalası) Mutlak sıfır -273oC den başlar M = oC+273

21. Örnek: 40 R= ? oC = ? oF oC oF Sıcaklık Çevrimleri

22. Minimum Termometre Maksimum Termometre Günlük Sıcaklık Ölçümleri Günlük sıcaklık ölçümleri saat 7,14 ve 21 de yapılır. Günlük ortalama sıcaklık Aylık ortalama sıcaklık