Rüzgâr
Rüzgâr,hareket halindeki hava kütlesidir. Rüzgârlar nereden estiklerine bakılarak adlandırılır: Örneğin güneyden esen rüzgâra güney rüzgârı, kuzeyden esen rüzgâra kuzey rüzgârı denir.
Rüzgâr oluşumuna yol açan başlıca etmen atmosferin değişik bölgeleri arasındaki basınç farklarıdır. Genel olarak hava yüksek basınçlı bölgelerden alçak basınçlı bölgelere doğru akmaya eğilimlidir, ama aynı basınçtaki noktaların izobar ya da eşbasınç eğrisi denen çizgilerle birleştirilmiş olduğu büyük ölçekli haritalarda akış yönü genellikle izobar doğrultusundadır. Kuzey yarıkürede
sırtınızı rüzgârın estiği yöne dönerseniz, alçak basınç alanı sol yanınızda, yüksek basınç alanı ise sağ yanınızda kalır. Güney yarıküre için bunun tam tersi geçerlidir. Bu olgunun nedeni, Dünya’nm kendi ekseni çevresinde dönmesidir; Dünya’nm dönme hareketi, hava kütlelerinin siklon ve antisiklon denen sarmal biçimler almasına yol açar.
Geniş bir alanın üzerinde herhangi bir atmosfer basıncı farkı olmasa bile, görece küçük alanlar üzerinde konveksiyon denen bir sürecin sonunda basınç farkı oluşabilir. Dünya yüzeyinde ısınan
hava genleşir (şişer), genleşince de daha geniş bir alana yayılır, ama havanın miktarı değişmeden daha büyük bir hacmi kaplaması sonucunda bu kez de yoğunluğu azalır. Böylece hava yükselmeye ve atmosferin üst kesimlerine doğru akmaya başlar. Karaların gündüz boyunca Güneş’in etkisiyle ısınması havanın yükselmesine ve ondan boşalan yere denizlerin üzerinden esen havanın dolmasına yol açar (deniz meltemi). Geceleri karalar denizlerden daha çabuk soğur, bunun sonucunda rüzgârlar
karalardan denizlere doğru eser.
Yazları Asya kıtasının ısınması havanın kıtanın merkezine doğru akmasına neden olur ve böylece muson denen rüzgârlar oluşur. Öte yandan, ekvator bölgesindeki hava da ekvatorun kuzey ve güneyindeki bölgelerden daha sıcaktır; bu nedenle ekvator üzerindeki hava yükselir ve ondan boşalan yere, kuzey ve güneyden gelen soğuk hava akar. Dünyanın çeşitli bölgelerinde görülen alize rüzgârları da bu yolla oluşur. Ekvatorun tam üzerinde hava ağır ağır yükseldiğinden bu hat üzerinde, “durgunluk alanları" olarak adlandırılan bir sakin hava kuşa oluşur.
Dağ Rüzgârları
Rüzgâr oluşumuna yol açan bir başka etmende dağlar ve tepelerdir. Bulutsuz gecelerde yüksek bölgelerdeki hava soğur ve aşağıdaki daha sıcak hava kütlelerine oranla daha ağır bir duruma gelerek alçak kesimlere doğru akıma eğilimi gösterir. Bu tür rüzgârlara katabatik rüzgâr denir; bu rüzgârlar bazen vadilerde şiddetli don olaylarına neden olur. Bazı Akdeniz ülkelerinde bu tür kış rüzgârlarına
bora, tramontana ya da mistral gibi adlar verilir.
Sıradağların ya da tepelerin bir başka etkisi daha vardır. Bir dağın yamacından yukarı doğru yükselen bir hava kütlesi soğur ve içerdiği nemin büyük bölümü yoğunlaşarak yağmur ya da kar biçiminde yağışa dönüşür. Böylece nem yükünü boşaltan hava kütlesi dağın öbür yakasına ulaştığında artık iyice kurudur ve burada alçalmaya başlar, alçaldıkça da ısınır. Dağın rüzgâraltı yamacında (bir dağın rüzgâraltı tarafı, esen rüzgâra bakmayan arka kesimidir) aşağı doğru esen bu kuru rüzgâra fön denir. Alpler’de fön rüzgârları genellikle güneyden eser ve çoğunlukla kuzey yamaçlarındaki karları eritir. Kayalık Dağlar’ın doğu kesiminden esen fön rüzgârları şinuk olarak adlandırılır. Sahra Çölü’nden gelip Akdeniz’in Avrupa kıyıları boyunca esen sıcak rüzgârlara ise sirokko denir; bu rüzgâr Afrika’nın sıcak yaylalarından alçalarak geldiği için fön tipindedir. Güney İtalya’ da kuru bir rüzgâr olarak esen sirokko, daha kuzeyde Akdeniz’den topladığı nem nedeniyle çoğunlukla yağış yüklüdür. Türkiye’nin güney ve güneydoğu bölgelerinde esen çöl kökenli benzer sıcak ve kuru rüzgârlara da sam yeli denir.
Beaufort Ölçeği
Rüzgârların şiddeti, Beufort ölçeğinden yararlanılarak tahmin edilir. Bu ölçeği İngiliz amiral Sir Francis Beaufort (1774-1857) savaş gemilerinde kullanılması amacıyla geliştirmiştir. Son yıllarda olağanüstü derecede güçlü rüzgârlar da tabloya alınmış ve bunlar 13’ten 17’ye kadar numaralandırılmıştır. Bu ölçekteki Beaufort sayısı ve ortalama rüzgâr hızı uluslararası değerlerdir; ama rüzgârların adı ve tanımlanan belirtileri ülkeden ülkeye değişebilir.
Hareket halindeki bir hava kütlesi, yere sürtündüğü yerlerde yavaşlar ve bu nedenle yüzeye yakın kesimlerde rüzgâr daha yavaş eser. Rüzgârın hızı yerden 10 metre yüksekte ölçülür. Denizin yüzeyi yere oranla daha düzgün olduğundan, denizlerin üzerinde rüzgâr hızı karalardaki gibi yüksekliğe bağlı olarak hızla artmaz. Rüzgâr hızının yükseklikle birlikte artması, yerden yaklaşık 500 metre yükseğe kadar sürer.
Fırtına
Fırtına, hızla hareket etmekte olan bir hava kütlesinin neden olduğu şiddetli bir hava akımıdır. Fırtına, doğanın her gün Güneş’ten gelen büyük miktarlardaki enerjiyi dengelemek ve çevreye düzenli biçimde dağıtmak için başvurduğu yöntemlerden biri olarak kabul edilebilir. Bu enerji Dünya’ya, özellikle de ekvator çevresine ısı biçiminde ulaşır ve atmosferdeki hava dolaşımıyla bütün yerküreye dağılır. Isınan havanın bir bölümü kutuplara, soğuk havanın bir bölümü de ekvatora taşınır.
Fırtına kuzey yarıkürede, ekvatordan gelip kuzeye doğru hareket etmekte olan bir hava kütlesinin kutup bölgesinden güneye doğru ilerlemekte olan soğuk ve kuru bir hava kütlesiyle karşılaşması durumunda oluşur. Bu iki tip hava kütlesi birbirine karışmaz. Karşılaştıkları yerde aralarında belirgin bir ara yüzey oluşur; bu ara yüzeye cephe denir. Hava kütlesi hareket etmeyi sürdürdükçe, daha hafif olan sıcak hava kütlesi yükselir ve soğuk hava kütlesinin üzerine çıkar. Yukarı doğru harekete zorlanan sıcak ve nemli hava kütlesi genleşerek soğur, içerdiği nem yoğunlaşır ve böylece bulutlar oluşur. Bu süreç devam ettikçe bulut damlacıkları büyür ve sonunda yağmur haline gelerek yere dökülür. Güney yarıkürede de fırtınalar aynı biçimde oluşur; kuzeydekinden başlıca farkı sıcak havanın ekvatordan güneye, Antarktika’ya doğru akmasıdır.
Bu olaylar olurken fırtınanın merkezinde atmosfer basıncı düşmeye ve rüzgâr bu alçak basınç bölgesinin çevresinde dönerek esmeye başlar; esinti kuzey yarıkürede saatin ters yönünde, güney yarıkürede ise saat yönündedir.
Böylece kuzey yarıkürede sıcak ve nemli hava fırtına merkezinin doğu yakasından kuzeye doğru hareket ederken, soğuk hava da merkezin batı yakasından güneye doğru akar. Bu hava dolanımı iki, üç gün sürer ve fırtına büyüyerek bir kıtanın yarısını kaplayacak bir boyuta ulaşabilir. Bu durumda fırtına kasırgaya dönüşmüş demektir.
Giderek kasırgaya dönüşen siklon tipi fırtınaların yanı sıra, yerçekiminin etkisiyle oluşan fırtınamsı rüzgârlar da vardır. Bu tür rüzgârlarda soğuk hava kütlesi, tıpkı Grönland’da olduğu gibi yükseklerden aşağı doğru iner. Antarktika’da da bu biçimde oluşan sert kar fırtınalarına ve tipilere rastlanır. Antarktika kıtası geniş ve yüksek bir yayladır. Soğuk hava yayladan kıtayı çevreleyen soğuk denizlere doğru, insanın dayanamayacağı kadar güçlü rüzgârlar biçiminde akar.
Gene bu bölgede, Antarktika’nın kenar bölümünden geçen 40° güney enlemi boyunca uzanan ve “kükreyen kırklar” olarak adlandırılan kesintisiz bir fırtına kuşağı vardır. Bu rüzgârlar Yeni Zelanda’nın güneyinden Güney Amerika’daki Horn Burnu’na ve oradan da Afrika’nın güney ucundaki Ümit Burnu açıklarına kadar uzanarak okyanusu boydan boya aşar.
İtalya ve Yugoslavya’nın Adriya Denizi’ne bakan kesimlerinde kuzeydoğudan esen çok güçlü ve soğuk rüzgârlardan oluşan fırtınalara bora denir. Çoğunlukla kış aylarında doğudan gelen soğuk hava kütlelerinin dağları aştıktan sonra çok hızlı alçalması sonucunda oluşan boraların hızı bazen saatte 100 kilometreye ulaşır. Boraların insanları fırlattığı, araçları devirdiği görülmüştür. Avrupa’nın başka bölümlerinde, Karadeniz kıyılarında, Rusya’nın kutup bölgesine yakın kesimlerinde görülen benzer fırtınalar da aynı adla anılır.
Öte yandan, sağanak yağmurlara, tipilere, ani darbeli rüzgârlar biçiminde gelişen boranlara, şiddetli kum esintilerine de fırtına dendiği olur. Ama bu yanlış bir kullanımdır. Fırtına meteorolojide, Beaufort ölçeğinde 9, 10 ve 11 sayılı rüzgârlara verilen addır. Şiddetli siklon fırtınaları kasırga ölçeğindedir. Aynı biçimde oluşan, ama daha zayıf rüzgâr burgaçları olan hortumlar ise fırtına ölçeğinde kalır.
Hortum
Hortum, yere doğru incelerek uzanan, huni biçimli karanlık bir bulut gibi görünür. Hortum aslında fırıldak gibi dönerek yükselen bir hava burgacıdır ve hava yükselirken denizlerin üzerinden su kütlesini ya da karalann üzerinden ağaçları, toprağı sürükleyip yukarı doğru taşır. İki tip hortum vardır: Karaların üzerinde başlayan hortumlara tornado denir; ikinci tip hortumlar ise denizlerin üzerinde, yüzeyin düzensiz biçimde ısınması sonucunda oluşur.
Tornado tipi hortumlar büyük hasarlara ve can kaybına neden olabilir. Tornadolar sıcak ve soğuk hava kütlelerinin atmosferde karşılaşması sonucunda oluşur. Meksika Körfezi’nden kuzeye doğru ilerleyen sıcak ve nemli tropik hava, kuzeyden gelen kuru havayla ABD’nin güney ve doğu kesimlerinde karşılaşabilir. Bu hava kütlelerinin yönlerinin ve hızlarının farklı oluşu, hızla yükselen bir hava burgacına yol açar ve böylece tornado oluşur. Tornadoların yere değen kesimleri son derece şiddetli bir biçimde döner ve izlediği yolun üzerindeki binalara, sanki bir patlama olmuşçasına zarar verir, ağaçlan köklerinden burarak söker ve bazen otomobilleri bile yerinden kaldınr. En şiddetli tornadolar ABD’nin orta bölgelerinde oluşur. Burada tornadolar çoğunlukla kuzeydoğuya doğru, saatte 15 ile 80 km arasında değişen bir hızla ilerler. Tornadoların korkunç gürültüsü 40 km ileriden duyulabilir. Avustralya’da da genellikle yaz aylarında, boranlarla birlikte tornadolar oluşur. 18 Mart 1825’te bir grup tornado ABD’nin ortabatı kesimlerinde 689 kişinin ölümüne yol açmıştı. ABD’de ve Batı Hint Adaları’nda harikan olarak adlandırılan siklon fırtınaları da hortum biçimindedir, ama çok güçlü olduklarından kasırga ölçeğinde kabul edilirler.
Kuzeyden ve güneyden gelen farklı hava kütleleri denizin üzerinde karşılaşabilir ya da bir tornado kayarak denize ulaşabilir. Bu durumda denizin üzerinde döner bir su sütunu biçiminde bir hortum oluşur. Denizin üzerindeki hortumlar ender olarak hasara yol açar, çünkü bunlar genellikle daha yavaş hareket eder. Denizlerin üzerinde hortumlar hava açıkken oluşur; böylece motorlu tekneler hortumu görüp yöreden kaçabilirler. Denizlerdeki hortumun, yüzeye yakın bir hava kütlesinin çevresindeki havadan daha çok ısınıp yükselmesiyle ortaya çıktığı sanılmaktadır. Bu yükselen hava kümülonimbus denen türden bir yağmur bulutunun tam altına rastlamışsa bir hortum oluşabilir. Bulut tabanı bir koni biçimini alır ve bu koninin sivri ucu denize doğru iner. Bu ucun altına gelen kesimde deniz kamçılanır ve bir serpinti bulutu oluşur. Yağmur bulutunun aşağı doğru inen ucu bu serpinti bulutunun içine dalar ve aynı anda, bir su sütunu biçiminde yükselen hortum görülür. Bu hortumların pek çoğu yaklaşık 5 ya da 10 metre çapındadır ve 60 ile 120 metre arasında yükselebilir; ama çok daha büyük çaplı ve daha yüksek hortumlar da görülmüştür.
Kasırga
Kasırga, genellikle sakin bir merkezin çevresinde dönen çok şiddetli rüzgârlardan oluşan bir tropik siklon fırtınasıdır. Bu tür kasırgalara ABD ve Batı Hint Adaları’nda harikan, Asya’nın doğu ve güneydoğu bölgelerinde tayfun, Bengal Körfezi ile Umman Denizi’nde ise siklon denir. Bütün bu kasırga türleri daha ılıman enlemlerde oluşan alçak basınç alanlarına benzemekle birlikte, onlardan çok daha şiddetlidir. Kasırgalar, hava basıncının merkezde çok düşük olduğu ve dışarıya doğru hızla arttığı atmosfer bölgeleridir.
Rüzgârlar içeriye, alçak basınç alanına doğru eser, ama Dünya’nm dönüşü nedeniyle merkeze doğrudan ulaşmayıp sarmal biçimde dönerek yaklaşır. Kuzey yarıkürede sarmalın dönme yönü saat ibresinin tersi, güney yarıkürede ise saat ibresi yönündedir.
Kasırga, yan yatmış dev bir tekerleğe benzetilebilir; bu tekerleğin kalınlığı 1.000 metreden daha fazla, genişliği ise 80 ile 500 km arasındadır. Tekerleğin iç boşluğunun, yani kasırganın çevresinde döndüğü sakin merkezin çapı kilometrelerce uzunlukta olabilir. Kasırga bir yandan hızla dönerken, bir yandan da Dünya’nın yüzeyinde saatte 15-30 kilometrelik bir hızla ilerler; ilerlerken genellikle kavisli bir yol izler.
Kasırga yaklaşırken rüzgâr hızı artar ve kısa sürede saatte 160 kilometreye ya da daha yüksek bir hıza ulaşır, bu arada denizde dev köpüklü dalgalar oluşur. Gökyüzü mor bulutlarla kaplanarak kararır, yağmur suları neredeyse yatay olarak rüzgârla savrulur; rüzgârın sesi, gök gürlemesi dışındaki bütün sesleri boğar. Karada evler yıkılabilir, ağaçlar köklerinden sökülür ve ekinler büyük zarar görür; seller büyük zarara yol açabilir.
Batı Hint Adaları’nda oluşan kasırgalar bazen ABD kıyılarına, özellikle de Florida’ya ulaşarak büyük hasarlara yol açar. Kasırgalar karada ve denizde çok yıkıcı olduğundan, bunların oluşumları sürekli olarak izlenir. İzledikleri yolun haritası çıkarılır, olası yönleri ve şiddetleri önceden belirlenir ve meteoroloji istasyonları aracılığıyla halk uyarılır.
