1. Bölüm BİYOİKLİM

Biyoiklim denilince iklim olaylarıyla biyolojik olaylar arasındaki ilişki anlaşılır. Biyoiklim biyosferdeki çok sayıdaki ekosistemlerde gelişen bütün canlıları ilgilendirir. Biyoiklimin ekoloji ile özellikle de insan ekolojisi ile sıkı bir ilişkisi vardır.

Biyoiklim canlının tabiatına göre çeşitli kısımlara ayrılabilir: Bitki Biyoiklimi Mikroiklim Hayvan ve İnsan Biyoiklimi Tarım Biyoiklimi

1- Bitki Biyoiklimi Her bitki çeşitli iklim elemanlarının veya faktörlerinin ekstrem değerleri arasında hayatını devam ettirebilir. Bu sınırların dışında bitkilerin gelişmesi olanaksızdır. Her iklim belirli bitki topluluğunu karakterize eder ve bunun sonucunda dünya üzerinde bitkilerin dağılışı gerçekleşir.

Örneğin :Oseyanik iklim; Yıllık sıcaklık farkı (M-m) 16 0C’ nin altında, Kışı ılık, Maksimum yağışı sonbahar ve kış olan, Yazı orta derecede sıcak geçen, Minimum yağışı ilkbahar olan ve yaz kuraklığı bulunmayan (PE>200 mm) faktörlerle karakterize edilir. Böyle bir iklim yapraklı orman formasyonlarını özellikle de Kayın’ ın (Fagus orientalis) gelişmesine uygun olduğu için botanikçiler tarafından ‘Kayın İklimi’ olarak nitelendirilir. Ayrıca Zeytin (Olea europaea var. oleaster) ya da Keçi Boynuzu (Ceratonia Siliqua) kurak devresi, maksimum yaz sıcaklığı ile (T>25 0C) uyuşan sıcak (m >70C) Akdeniz ikliminde gelişir.

Meteorologların iklim sınıflandırmaları →daha çok fiziksel başka bir deyişle iklimin dinamik özelliklerine bağlıdır. Biyolog ve biyocoğrafyacılar ise → iklimin yağış ve sıcaklık gibi, statik özellikleriyle ilgilenirler.

Bitki biyoiklimcilerinin iklim sınıflandırmalarında gözönünde bulundurdukları faktörler şunlardır: Fotoperyodizm Fotoperyodizmi sadece günlük olan yerler: ekvator bölgeleri Fotoperyodizmi günlük ve mevsimlik olan yerler: tropikal dışı bölgeler Fotoperyodizmi sadece mevsimlik olan yerler: yüksek enlem dereceleri ve kutup bölgeleri Yıllık Yağış Miktarı Sıcaklık Ritmi veya Rejimi En Sıcak Ayın Max. Sıcaklık Ortalaması ile En Soğuk Ayın Min. Sıcaklık Ortalaması Arasındaki Fark yani (M-m)

2- Mikroiklim Mikroiklim yerel iklimle karıştırılmamalıdır. Yerel iklim, belirli bir gözlem istasyonunun verilerine göre sayısal olarak değerlendirilir. Mikroiklim ise belirli bir çevrenin iklimidir. Mikroiklim denilince toprak seviyesinde ya da bir bitki formasyonunun örneğin çayır, maki ve ormanın ya da bir caddenin, yamacın veya şehrin iklimi anlaşılır.

Bir orman içi ile çevresindeki bir çayır ya da çalı formasyonunun oluşturduğu topluluklar arasında nemlilik ve sıcaklık farkları bulunur. Örneğin: İç anadolu’ da Tüylü Meşe (Quercus pubescens) topluluğunun altı, çevresindeki step vejetasyonundan 1-3 OC daha serin ve aynı zamanda daha nemlidir. Birçok vadi ve yamaçları farklı güneşlenme nedeniyle farklı iklimsel özellikler gösterirler. Güney yamaçlar daha sıcak ve kurak, kuzey yamaçlar daha serin ve nemlidir. Hatay İskenderunda Kastelli yöresinde güney yamaçlar Saçlı Meşe (Quercus cerris var. cerris) türü, kuzey yamaçlar ise Kayın (Fagus orientalis) türü ile örtülüdür.

3- Hayvan ve İnsan Biyoiklimi Jeolojik çağlarda iklimin değişmesi bir çok hayvan neslinin kaybolmasına neden olmuştur. İklimin periyodik olarak değişmesi her yıl kuşların göçüne neden olmaktadır. İnsan biyoiklimi psikoklimatoloji, klimapatoloji, klimaterapi ve sağlık konularını içermektedir. Psikoklimatoloji: iklimin insan fizyolojisi üzerine etkilerini araştırır. Klimapatoloji: bazı iklim koşullarıyla hastalık belirtilerini araştırır. Klimaterapi: seçilmiş belli bir yerde devamlı olarak bir hastanın psikolojik ve fizyolojik sağlığına tekrar kavuşabilmesi için uygun koşulları araştırır.

4- Tarım İklimi Bütün ekonomik ve tarım faaliyetleri iklimin iyi veya kötü oluşuna bağlıdır. İklim tarımın değişik alanlarında etkili olmaktadır. Bu alanlar: İklim fiziki çevreye dolayısıyla toprağa etki eder. Toprağın oluşumunda ve gelişmesinde ve erozyon olaylarında iklim görev yapar. Kültür biçimleri (plantasyon, sürme, ekim, aşılama, budama, sulama, drenaj, hasat vb.) geçici olarak iklime bağlı olarak yapılır. İklim elemanları bitki büyümesini ve gelişmesini etkiler. Tarım ürünlerinin değiştirilmesi, saklanması, seraların yapımı ve ihracat iklime bağlı olarak gerçekleşir. Hayvan yetiştirlmesi ve çeşitli hayvan ırklarının coğrafi dağılışı iklime göre yapılır.

Tarım iklimi çalışmalrının çoğu, aşağıda gösterildiği gibi bazı meteorolojik koşulların gerçekleşme tarihlerini veya periyotlarını bilmeye dayanır: Sonbaharda ilk donlu günlerin başlangıç tarihi İlkbaharda son donlu günlerin bitiş tarihi Hangi tarihten itibaren sıcaklığın sıfırın altına düştüğü ya da maksimum sıcaklıkların en yüksek olduğu zamanlar Donlu veya donlu olmayan günlerin ortalama veya minimal sayısı ve bınları gösteren haritaların çizimi ya da vejetatif devrenin süresini gösteren haritaların yapımı Tarıma etki yapan sınırlayıcı fiziki veya diğer faktörlerin önemi Kurak ve yağışlı gün sürelerinin istatistik olarak araştırılması Basit bazı fiziki faktörlerin etki şekli, örneğin evapotransptasyon gibi Tarım ekonomi için çok önemli olan kuraklığın tayininde iklim elemanlarının bileşimini kullanmak İklim ve meteoroloji arasındaki ilişkilerin araştırılması Maksimal sağanak, yağış şiddeti ve bıraktığı su miktarı ve debisi.

Atmosferin Dikey Yapısı

Atmosferin Genel Yapısı ve Radyasyon Olayları Güneş atmosferinin yapısı

Troposferin Karışımı Troposfer hayatın devamını sağlayan bir tabakadır. Burada devamlı olarak yatay ve dikey hava hareketlerinin meydana geldiği bir gaz karışımı mevcuttur. Troposferi meydana getiren gazlar 3 grupta toplanabilir: Devamlı bulunan ve oranı değişmeyen azot (%79), oksijen (%21) ve asal gazlar (%0,96) Devamlı bulunan fakat miktarları azalıp çoğalan, CO2 (%0,003) ve su buharı (%1-3) Her zaman bulunmayan ozon gazı Ayrıca çok az miktarda amonyak, iyot, kükürt dioksit ile N2O NO2 ve NO bulunur.

Şekil 2. Elektromanyetik Radyasyonların Spektrumu Radyasyon Olayları Şekil 2. Elektromanyetik Radyasyonların Spektrumu

Sıcaklık ve Isı Sıcaklık derece ile ısı ise kalori veya jül ile ölçülür. Isı: bir cismin içine dışardan verilen veya o cisimden alınan enerjidir. Yani bir cismin kütlesi içinde sahip olduğu enerji toplamına ısı denir. Cisimlerdeki molekül hareketini veya titreşimini sağlayan ısı enerjisidir ve doğrudan ölçülemez. Bir moleküldeki ısı veya enerji artışı bu moleküllerin kinetik enerjisini yani titreşimlerini artırır. Bu artan molekül titreşimleri ise elektromanyetik dalgalar halinde çevreye etki yapar ki bu etkiye sıcaklık denir. Sıcaklık cismin içindeki moleküllerin ortalama enerjisidir.

Yeryüzünün Sıcaklık Kaynakları Yeryüzü ve atmosfer sıcaklığının başlıca kaynağı güneştir. Buna göre yıldızlardan, yansıma şeklinde ay’dan ve yerin derinliklerinden bir miktar ısı enerjisi yeryüzüne gelirse de bunun miktarı son derece azdır. Eğer güneş olmasaydı yeryüzünün sıcaklığı -273 OC’ a çok yakın olurdu. Demek ki yeryüzünü ısıtan ve ısınmasını sağlayan sadece güneştir. Diğer unsurların fazla bir önemi yoktur ve güneşten gelen çok büyük enerji yanında çok zayıf kalır.

Bir yerin sıcaklık nedenlerini inceleyen faktörleri şöyle özetleyebiliriz: Yükseklik Güneş radyasyonunun şiddeti ve süresi Güneş enerjisinin atmosferden geçerken uğradığı kayıp derecesi Yerin durumu (albedo, kara ve denizlerin dağılışı, eğim, kapalılık, bitki örtüsü, nemlilik derecesi, toprak özellikleri) Doğrudan ve dolaylı gelen radyasyon arasındaki ilişki Buharlaşma, yoğunlaşma, donma ve erime gibi olayların meydana gelişi sırasında sarfedilen veya serbest kalan enerji miktarı Adventif hava hareketleri ve deniz akıntıları ile enerji iletiminin yönü ve şiddeti Konveksiyon ve türbülansla enerjinin dikey yönde taşınması.