Prof.Dr. Y.Ersoy YILDIRIM 19-23.12.2005 ANKARA 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 Geçiş Siklonik dönüş 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 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. Kar örtüsü, 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.