Yağış - Precipitation
Olarak meteoroloji , çökeltme herhangi ürünü olan yoğunlaşma atmosferik su buharı bulutları yerçekimi altına düşer. Çökeltme ana formları arasında donan , yağmur , sulu kar , kar , buz peletler , graupel ve hail . Çökelme, atmosferin bir kısmı su buharı ile doyduğunda (% 100 bağıl neme ulaştığında ), su yoğunlaştığında ve "çökeldiğinde" veya düştüğünde meydana gelir. Bu nedenle, sis ve sis çökelme değil kolloidlerdir , çünkü su buharı çökelmek için yeterince yoğunlaşmaz. Muhtemelen birlikte hareket eden iki işlem havanın doygun hale gelmesine neden olabilir: havayı soğutmak veya havaya su buharı eklemek. Daha küçük damlacıklar bir bulut içindeki diğer yağmur damlaları veya buz kristalleri ile çarpışarak birleştikçe yağış oluşur. Dağınık yerlerde kısa, yoğun yağmur dönemlerine "duş" denir.
Yüzeydeki donma altı hava tabakası üzerinde yükselen veya başka şekilde yükselmeye zorlanan nem, bulutlara ve yağmura yoğunlaşabilir. Bu işlem tipik olarak donma yağmuru meydana geldiğinde etkindir. Bir sabit ön dondurma yağmur alanı yakınında genellikle bulunur ve zorlama ve havayı yükselen odak noktası olarak hizmet vermektedir. Gerekli ve yeterli atmosferik nem içeriğinin olması koşuluyla, yükselen havadaki nem, önemli miktarda yağış söz konusu olduğunda bulutlara, yani nimbostratus ve kümülonimbus şeklinde yoğunlaşacaktır . Sonunda, bulut damlacıkları yağmur damlaları oluşturacak kadar büyüyecek ve maruz kalan nesnelerle temas ettiğinde donacakları Dünya'ya doğru alçalacak. Nispeten ılık su kütlelerinin mevcut olduğu yerlerde, örneğin göllerden gelen suyun buharlaşması nedeniyle, göl etkisi kar yağışı , tropikal olmayan siklonların arka tarafı etrafındaki soğuk siklonik akış içinde ılık göllerin rüzgar yönünde bir endişe haline gelir . Göl etkili kar yağışı yerel olarak yoğun olabilir. Gök gürültülü kar , bir siklonun virgül başlığında ve göl etkisi yağış bantlarında mümkündür. Dağlık alanlarda, yükseliş akışının yükseklikte arazinin rüzgarlı taraflarında en üst düzeye çıkarıldığı yerlerde yoğun yağış mümkündür . Dağların leeward tarafında, sıkıştırmalı ısınmanın neden olduğu kuru hava nedeniyle çöl iklimi olabilir. Yağışların çoğu tropik bölgelerde meydana gelir ve konveksiyondan kaynaklanır . Hareketi muson oluğu veya intertropical yakınsama bölgesi , getiriyor yağışlı mevsim için savan bölgelerinde.
Yağış, su döngüsünün önemli bir bileşenidir ve tatlı suyun gezegende biriktirilmesinden sorumludur . Her yıl yağış olarak yaklaşık 505.000 kilometreküp (121.000 cu mi) su düşer; Okyanuslar üzerinde 398.000 kilometreküp (95.000 cu mi) ve karada 107.000 kübik kilometre (26.000 cu mi). Dünyanın yüzey alanı göz önüne alındığında, bu, küresel olarak ortalama yıllık yağışın 990 milimetre (39 inç) olduğu, ancak karada yalnızca 715 milimetre (28.1 inç) olduğu anlamına gelir. Köppen iklim sınıflandırma sistemi gibi iklim sınıflandırma sistemleri, farklı iklim rejimlerini ayırt etmeye yardımcı olmak için ortalama yıllık yağış miktarını kullanır.
Yağış, diğer gök cisimlerinde meydana gelebilir, örneğin soğuk olduğunda, Mars'ta yağmur veya kardan ziyade buzlanma şeklini alan yağış görülür.
|Bir kısmı bir dizi üzerinde|
|Hava|
|Hava portalı|
Türler
Yağış, su döngüsünün önemli bir bileşenidir ve tatlı suyun çoğunun gezegende biriktirilmesinden sorumludur. Her yıl yaklaşık 505.000 km 3 (121.000 mi 3 ) su , okyanusların üzerine 398.000 km 3 (95.000 cu mi) yağış olarak düşer . Dünyanın yüzey alanı göz önüne alındığında, bu, küresel olarak ortalama yıllık yağışın 990 milimetre (39 inç) olduğu anlamına gelir.
Yağış üretme mekanizmaları arasında konvektif, tabakalı ve orografik yağış bulunur. Konvektif süreçler, o konumdaki atmosferin bir saat içinde devrilmesine ve yoğun yağışa neden olabilecek güçlü dikey hareketleri içerirken, tabakalı süreçler daha zayıf yukarı doğru hareketleri ve daha az yoğun yağışları içerir. Yağış, sıvı su, yüzeyle temas ettiğinde donan sıvı su veya buz olarak düşüp düşmediğine göre üç kategoriye ayrılabilir. Farklı kategorilerdeki türler dahil olmak üzere farklı yağış türlerinin karışımları aynı anda düşebilir. Sıvı yağış biçimleri arasında yağmur ve çiseleme bulunur. Donma altındaki bir hava kütlesi ile temas ettiğinde donan yağmur veya çiseleme, "dondurucu yağmur" veya "dondurucu çiseleme" olarak adlandırılır. Donmuş yağış biçimleri arasında kar, buz iğneleri , buz topakları , dolu ve graupel bulunur .
Ölçüm
- Sıvı çökeltme
- (Late ve yağmur dahil) Yağmur genellikle kullanılarak milimetre (mm) cinsinden ölçülür yağmur göstergesi metre kare başına (kg / m kilogram eşdeğerdir, 2 ). Bu metrekare (L / m birimi başına litreye denktir 2 1 litre su en pratik amaçlar için kabul edilebilir olan 1 kg kütleye sahip olduğunu varsayarak varsa). Yağış bazen, ancak nadiren santimetre (cm) cinsinden ifade edilir. Kullanılan karşılık gelen İngilizce birimi genellikle inçtir. Avustralya'da ölçümden önce yağış, bir inçin yüzde biri olarak tanımlanan "noktalar" ile ölçülüyordu.
- Katı çökelme
- Katı yağış miktarını ölçmek için genellikle bir kar ölçer kullanılır. Kar yağışı, genellikle karın bir kaba düşmesine izin verilerek ve ardından yüksekliği ölçülerek santimetre cinsinden ölçülür. Kar daha sonra isteğe bağlı olarak sıvı çökeltme gibi milimetre cinsinden suya eşdeğer bir ölçüm elde etmek için eritilebilir . Kar yüksekliği ile su eşdeğeri arasındaki ilişki karın su içeriğine bağlıdır; su eşdeğeri bu nedenle sadece kaba bir kar derinliği tahmini sağlayabilir. Kar taneleri ve dolu veya hatta sulu kar (yağmur ve kar karışımı) gibi diğer katı çökelme biçimleri de eritilebilir ve su eşdeğeri olarak ölçülebilir, genellikle sıvı çökeltme için olduğu gibi milimetre olarak ifade edilir.
Hava nasıl doyurulur
Çiy noktasına kadar soğutma havası
Erime noktası suya hava parsel amacıyla soğutulur gereken sıcaklık doymuş hale gelmesi, ve (süper-doygunluk meydana gelmedikçe) yoğunlaşır. Su buharı , bulutları oluşturmak için normalde toz, buz ve tuz gibi yoğunlaşma çekirdeklerinde yoğunlaşmaya başlar . Ön bölgenin yükseltilmiş bir kısmı, altostratus veya cirrostratus gibi bulut platformları oluşturan geniş kaldırma alanlarını zorlar . Stratus , ılık bir hava kütlesinin altında soğuk, sabit bir hava kütlesi sıkıştığı zaman oluşma eğiliminde olan sabit bir bulut platformudur. Esintili koşullar sırasında ön sisin kalkması nedeniyle de oluşabilir .
Havayı çiğ noktasına kadar soğutmak için dört ana mekanizma vardır: adyabatik soğutma, iletken soğutma, radyasyonel soğutma ve buharlaştırmalı soğutma. Adyabatik soğutma , hava yükselip genişlediğinde meydana gelir. Hava, konveksiyon , büyük ölçekli atmosferik hareketler veya dağ gibi fiziksel bir engel ( orografik kaldırma ) nedeniyle yükselebilir . İletken soğutma, hava daha soğuk bir yüzeyle temas ettiğinde, genellikle bir yüzeyden diğerine, örneğin sıvı bir su yüzeyinden daha soğuk toprağa üflenerek meydana gelir. Radyasyonel soğutma, kızılötesi radyasyonun havadan veya alttaki yüzeyden yayılması nedeniyle oluşur . Evaporatif soğutma, havaya buharlaşma yoluyla nem eklendiğinde meydana gelir, bu da hava sıcaklığını yaş termometre sıcaklığına soğumaya zorlar veya doygunluğa ulaşıncaya kadar.
Havaya nem eklemek
Su buharının havaya eklenmesinin başlıca yolları şunlardır: rüzgarın yukarı doğru hareket alanlarına yakınsaması, yağış veya yukarıdan düşen virga, gündüz ısıtma buharlaşan okyanuslar, su kütleleri veya ıslak topraklardan su, bitkilerden gelen terleme, serin veya kuru hava sıcak su üzerinde hareket ediyor ve dağların üzerinden havayı kaldırıyor.
Yağış formları
Yağmur damlaları
Birleşme , su damlacıkları daha büyük su damlacıkları oluşturmak için birleştiğinde veya su damlacıkları Bergeron işlemi olarak bilinen bir buz kristali üzerinde donduğunda meydana gelir . Çok küçük damlacıkların düşme oranı ihmal edilebilir düzeydedir, bu nedenle bulutlar gökyüzünden düşmez; yağış sadece bunlar daha büyük damlalar halinde birleştiğinde meydana gelecektir. Hava türbülansı meydana geldiğinde, su damlacıkları çarpışarak daha büyük damlacıklar oluşturur. Bu daha büyük su damlacıkları alçalırken, birleşme devam eder, böylece damlalar hava direncini yenecek kadar ağır hale gelir ve yağmur olarak düşer.
Yağmur damlalarının boyutları 0,1 milimetre (0,0039 inç) ile 9 milimetre (0,35 inç) arasında değişen ortalama çaplara sahiptir ve bunların üzerinde kırılma eğilimindedirler. Daha küçük damlalar bulut damlacıkları olarak adlandırılır ve şekilleri küreseldir. Bir yağmur damlasının boyutu büyüdükçe , en büyük kesiti yaklaşan hava akışına bakacak şekilde şekli daha yassı hale gelir . Yağmur damlalarının çizgi film resimlerinin aksine, şekilleri bir gözyaşı damlasına benzemiyor. Yağışın yoğunluğu ve süresi genellikle ters orantılıdır, yani yüksek yoğunluklu fırtınalar kısa süreli olabilir ve düşük şiddetli fırtınalar uzun süreli olabilir. Dolunun erimesi ile ilişkili yağmur damlaları, diğer yağmur damlalarından daha büyük olma eğilimindedir. Yağmur için METAR kodu RA, yağmur duşları için kodlama ise SHRA'dır.
Buz topakları
Buz topakları veya karla karışık yağmur, küçük, yarı saydam buz toplarından oluşan bir çökelme şeklidir . Buz topakları genellikle (ancak her zaman değil) dolu taşlarından daha küçüktür. Genellikle yere çarptıklarında zıplarlar ve genellikle donarak yağmurla karıştırılmadıkça katı bir kütle halinde donmazlar . METAR buz pelet kodudur PL .
Buz topakları, hem üstünde hem de altında donma altı hava ile donma noktasının üzerinde bir hava tabakası mevcut olduğunda oluşur. Bu, sıcak tabakadan düşen kar tanelerinin kısmen veya tamamen erimesine neden olur. Yüzeye daha yakın olan donma tabakasına geri düştüklerinde, buz topakları halinde yeniden donarlar. Bununla birlikte, ılık katmanın altındaki donma tabakası çok küçükse, çökeltinin yeniden donma zamanı olmayacak ve sonuçta yüzeyde donma yağmuru olacaktır. Yerin üzerinde ılık bir katman gösteren bir sıcaklık profili, büyük olasılıkla soğuk mevsimde sıcak bir cepheden önce bulunur , ancak ara sıra geçen bir soğuk cephenin arkasında bulunabilir .
Selamlamak
Diğer yağışlar gibi, aşırı soğutulmuş su damlacıkları toz veya kir gibi yoğunlaşma çekirdekleriyle temas ettiğinde donduğunda fırtına bulutlarında dolu oluşur . Fırtınanın yukarı doğru çekilmesi, dolu taşlarını bulutun üst kısmına üfler. Yukarı çekiş dağılır ve dolu taşlar aşağı doğru yukarı çekişe geri döner ve tekrar kaldırılır. Dolu, 5 milimetre (0,20 inç) veya daha fazla çapa sahiptir. METAR kodu içinde GR, en az 6,4 milimetre (0,25 inç) çapa sahip daha büyük doluları belirtmek için kullanılır. GR, Fransızca grêle kelimesinden türetilmiştir. Daha küçük boyutlu dolu ve kar tanecikleri, Fransızca grésil kelimesinin kısaltması olan GS kodlamasını kullanır. Golf topu boyutundan biraz daha büyük olan taşlar, en sık bildirilen dolu boyutlarından biridir. Dolu taşları 15 santimetreye (6 inç) kadar büyüyebilir ve 500 gramdan (1 lb) daha ağır olabilir. Büyük dolu taşlarında, daha fazla dondurmayla açığa çıkan gizli ısı , dolu taşının dış kabuğunu eritebilir. Dolu taşı daha sonra sıvı dış kabuğun diğer küçük dolu taşlarını topladığı 'ıslak büyüme' sürecine girebilir. Dolu taşı bir buz tabakası kazanır ve her yükselişte giderek daha da büyür. Bir dolu taşı, fırtınanın yukarı doğru çekişi tarafından desteklenemeyecek kadar ağır hale geldiğinde buluttan düşer.
Kar taneleri
Küçük aşırı soğutulmuş bulut damlacıkları (çap olarak yaklaşık 10 μm) donduğunda kar kristalleri oluşur . Bir damlacık donduğunda aşırı doymuş ortamda büyür . Su damlacıkları, buz kristallerinden daha fazla olduğu için, kristaller, su damlacıkları pahasına yüzlerce mikrometre boyutunda büyüyebilir. Bu süreç Wegener – Bergeron – Findeisen süreci olarak bilinir . Su buharının buna karşılık gelen tükenmesi, damlacıkların buharlaşmasına neden olur, bu da buz kristallerinin, damlacıklar pahasına büyümesi anlamına gelir. Bu büyük kristaller, kütleleri nedeniyle atmosfere düştükleri ve çarpışarak kümeler veya kümeler halinde birbirine yapışabildikleri için verimli bir yağış kaynağıdır. Bu agregalar kar taneleri olup genellikle yere düşen buz parçacığı türüdür. Guinness Dünya Rekorları, Fort Keogh, Montana'da Ocak 1887'de dünyanın en büyük kar tanelerini listeliyor; İddiaya göre biri 38 cm (15 inç) genişliğinde ölçülmüştür. Yapışma mekanizmasının kesin detayları araştırma konusu olmaya devam ediyor.
Buz berrak olmasına rağmen, kristal yüzeyler ve boşluklar / kusurlar tarafından ışığın saçılması , tüm ışık spektrumunun küçük buz parçacıkları tarafından dağınık yansıması nedeniyle kristallerin genellikle beyaz renkli göründüğü anlamına gelir . Kar tanesinin şekli, büyük ölçüde oluştuğu sıcaklık ve nem tarafından belirlenir. Nadiren −2 ° C (28 ° F) civarında bir sıcaklıkta kar taneleri üç kat simetri - üçgen kar taneleri - oluşabilir. En yaygın kar parçacıkları gözle görülür şekilde düzensizdir, ancak mükemmele yakın kar taneleri görsel olarak daha çekici oldukları için resimlerde daha yaygın olabilir. Toprağa düştükleri atmosferdeki değişen sıcaklık ve neme bağlı olarak farklı hızlarda ve farklı şekillerde büyüdükleri için hiçbir kar tanesi birbirine benzemez. Kar için METAR kodu SN, sağanak kar yağışları ise SHSN olarak kodlanır.
Elmas tozu
Buz iğneleri veya buz kristalleri olarak da bilinen elmas tozu, daha soğuk, yüzey bazlı hava ile havada karışımdan biraz daha yüksek nem içeren hava nedeniyle -40 ° C'ye (-40 ° F) yaklaşan sıcaklıklarda oluşur. Altıgen şeklinde basit buz kristallerinden yapılmıştır. Uluslararası saatlik hava durumu raporlarındaki elmas tozu için METAR tanımlayıcısı IC'dir.
Nedenleri
Frontal aktivite
Yüzeyden soğuk cepheler gibi sinoptik sistemlerde ve sıcak cephelerin üzerinde ve önünde havanın yavaş yükselmesinin bir sonucu olarak tabakalı veya dinamik çökelme meydana gelir . Göz duvarının dışındaki tropikal siklonların çevresinde ve orta enlem siklonlarının etrafındaki virgülle yağış modellerinde benzer yükseliş görülmektedir . Gök gürültülü fırtınalar ile tıkanmış bir cephe boyunca çok çeşitli hava koşulları bulunabilir, ancak genellikle geçişleri hava kütlesinin kurumasıyla ilişkilidir. Tıkalı cepheler genellikle olgun düşük basınçlı alanlar etrafında oluşur. Dünya dışındaki gök cisimlerinde yağış meydana gelebilir. Mars soğuduğunda, yağmur veya kardan ziyade büyük olasılıkla buz iğneleri şeklini alan yağışlara sahip olur .
Konveksiyon
Konvektif yağmur veya sağanak yağış, konvektif bulutlardan, örneğin kümülonimbus veya kümülüs tıkanıklığından oluşur . Hızla değişen yoğunlukta sağanak yağış olarak düşer. Konvektif bulutlar sınırlı yatay genişliğe sahip olduğundan, konvektif yağış belirli bir alana nispeten kısa bir süre için düşer. Tropik bölgelerdeki yağışların çoğu konvektif görünüyor; bununla birlikte, tabakalı çökelmenin de meydana geldiği öne sürülmüştür. Graupel ve dolu, konveksiyonu gösterir. Orta enlemlerde, konvektif yağış aralıklıdır ve genellikle soğuk cepheler , fırtına çizgileri ve sıcak cepheler gibi baroklinik sınırlarıyla ilişkilidir .
Orografik etkiler
Orografik yağış, dağların rüzgara doğru (rüzgara karşı) tarafında meydana gelir ve dağ sırtı boyunca büyük ölçekli bir nemli hava akışının yükselen hava hareketinden kaynaklanır, bu da adyabatik soğutma ve yoğunlaşma ile sonuçlanır . Dünyanın nispeten tutarlı rüzgarlara maruz kalan dağlık bölgelerinde (örneğin, ticaret rüzgarları ), genellikle bir dağın rüzgarlı tarafında, rüzgar altı veya rüzgar yönünde olduğundan daha nemli bir iklim hüküm sürer. Nem, orografik kaldırma ile uzaklaştırılır , alçalan ve genellikle ısınan, yağmur gölgesinin görüldüğü leeward tarafında daha kuru hava (bkz. Katabatik rüzgar ) bırakılır .
In Hawaii , Dağı Wai'ale'ale , Kauai adasında bu 12.000 milimetre (460) ile yeryüzünde en yüksek ikinci ortalama yıllık yağış, sahip olduğu, onun aşırı yağış nedeniyle dikkate değer. Fırtına sistemleri eyaleti Ekim ve Mart ayları arasında şiddetli yağışlarla etkiliyor. Yerel iklimler , yüksek dağlara göre konuma göre rüzgara ( Koʻolau ) ve leeward ( Kona ) bölgelerine bölünebilen topografyaları nedeniyle her adada önemli ölçüde farklılık gösterir . Rüzgar yönleri, doğu-kuzeydoğu ticaret rüzgarlarına bakar ve çok daha fazla yağış alır; Leeward tarafları daha kuru ve daha güneşli, daha az yağmur ve daha az bulut örtüsü.
Güney Amerika'da, And Dağları sıradağları o kıtaya gelen Pasifik nemini bloke ederek batı Arjantin'de çöl benzeri bir iklime neden olur. Sierra Nevada aralığı oluşturan Kuzey Amerika'da aynı etkiyi yaratır Büyük Havzası ve Mojave Çöllerini . Benzer şekilde, Asya'da Himalaya dağları muson yağmurlarına bir engel oluşturarak güney tarafında aşırı yüksek yağışlara ve kuzey tarafında daha düşük yağış seviyelerine yol açar.
Kar
Ekstratropik siklonlar , 119 km / s'yi (74 mil / sa) aşan rüzgarlarla birlikte şiddetli yağmur ve karla birlikte soğuk ve tehlikeli koşullar getirebilir (bazen Avrupa'da rüzgar fırtınası olarak adlandırılır ). Bunların ilişkili çökelme bant sıcak ön cepheden geniş soğur ve bir ince uzun bant içinde çökeltme üretir yoğunlaşır sınır ve fazla hava zayıf yukarı doğru dikey hareket ile zorla, genellikle geniş tabaka şekilli dışına düşen, yani nimbostratus bulutları. Nemli hava arktik bir hava kütlesini yerinden oynatmaya çalıştığında, uzun yağış bandının kutuplara doğru tarafında taşan karlar meydana gelebilir . Kuzey Yarımküre'de, kutup yönü Kuzey Kutbu'na veya kuzeye doğrudur. Güney Yarımküre'de, kutup yönü Güney Kutbu'na veya güneye doğrudur.
Tropikal dışı siklonların güneybatısı, nispeten ılık su kütleleri boyunca soğuk havayı getiren kavisli siklonik akış, dar göl etkisi kar bantlarına yol açabilir . Bu bantlar, aşağıdaki gibi anlaşılabilecek güçlü yerel kar yağışı getirir: Göller gibi büyük su kütleleri, su yüzeyi ile yukarıdaki hava arasında önemli sıcaklık farklılıklarına (13 ° C veya 23 ° F'den büyük) neden olan ısıyı verimli bir şekilde depolar. Bu sıcaklık farkı nedeniyle, sıcaklık ve nem yukarı doğru taşınır ve kar sağanakları üreten dikey olarak yönlendirilmiş bulutlara yoğunlaşır (bkz. Uydu resmi). Yükseklik ve bulut derinliği ile sıcaklık düşüşü, hem su sıcaklığından hem de büyük ölçekli ortamdan doğrudan etkilenir. Sıcaklık yükseldikçe güçlendikçe bulutlar derinleşir ve yağış oranı artar.
Dağlık bölgelerde, hava dağları tırmanmaya zorlandığında ve rüzgarlı yamaçları boyunca yağışları sıkıştırdığında yoğun kar yağışı birikir ve soğuk koşullarda kar şeklinde düşer. Arazinin sağlamlığı nedeniyle, yoğun kar yağışının yerini tahmin etmek önemli bir zorluk olmaya devam ediyor.
Tropiklerde
Islak veya yağışlı mevsim, bir bölgedeki ortalama yıllık yağışın çoğunun düştüğü bir veya daha fazla ayı kapsayan yılın zamanıdır. Yeşil sezon terimi , bazen turist yetkilileri tarafından bir örtmece olarak da kullanılmaktadır. Yağışlı mevsime sahip alanlar, tropik ve subtropiklerin bölümleri arasında dağılmıştır. Savan iklimleri ve muson rejimlerinin olduğu bölgelerde yazlar yağışlı ve kışlar kurak geçer. Tropikal yağmur ormanları, yağışları yıl boyunca eşit olarak dağıldığı için teknik olarak kuru veya yağışlı mevsimler yoktur. Belirgin yağışlı mevsimlere sahip bazı bölgelerde, tropikal yakınsama bölgesi veya muson çukuru , sıcak mevsimin ortasında bulundukları yerin kutuplarına doğru hareket ettiğinde, sezon ortasında yağışta bir kırılma görecektir . Yağmur mevsimi sıcak mevsimde veya yazın meydana geldiğinde, yağmur çoğunlukla öğleden sonra ve akşamın erken saatlerinde düşer. Yağışlı mevsim, hava kalitesinin iyileştiği, tatlı su kalitesinin arttığı ve bitki örtüsünün önemli ölçüde büyüdüğü bir dönemdir. Toprak besinleri azalır ve erozyon artar. Hayvanların daha ıslak rejim için uyum ve hayatta kalma stratejileri vardır. Önceki kurak mevsim, mahsuller henüz olgunlaşmadığı için yağışlı mevsimde gıda kıtlığına neden oldu. Gelişmekte olan ülkeler, yağışlı sezonun sonlarında meydana gelen ilk hasattan önce görülen gıda kıtlığı nedeniyle nüfuslarının mevsimsel ağırlık dalgalanmaları gösterdiğini belirtmişlerdir.
Çok şiddetli bir yağış kaynağı olan tropikal siklonlar, merkezde düşük basınçla ve saat yönünde (güney yarım küre) veya saat yönünün tersine (kuzey yarımküre) merkeze doğru içeri doğru esen rüzgarlarla birkaç yüz mil genişliğinde büyük hava kütlelerinden oluşur. Her ne kadar siklonlar hayatları ve kişisel özelliğinde muazzam otoyol alabilir aksi takdirde kuru bölgelere çok ihtiyaç duyulan yağış getirebilir, onlar, onlar etkileyen yerlerden yağış rejimlerinin önemli faktörler olabilir. Yollarındaki alanlar, tropikal bir siklon geçidinden bir yıllık yağış alabilir.
Büyük ölçekli coğrafi dağılım
Büyük ölçekte, topografya dışındaki en yüksek yağış miktarları , Hadley hücresinin yükselen dalı olan Intertropical Convergence Zone ile yakından bağlantılı olan tropiklerde düşer . Kolombiya'da ekvatora yakın dağlık bölgeler, dünyadaki en yağışlı yerler arasındadır. Bunun kuzeyi ve güneyi, yağışların az olduğu subtropikal sırtlar oluşturan alçalan hava bölgeleridir ; bu sırtların altındaki kara yüzeyi genellikle kuraktır ve bu bölgeler dünyanın çöllerinin çoğunu oluşturur. Bu kuralın bir istisnası, ticaret rüzgarları nedeniyle yükseliş akışının dünyanın en yağışlı bölgelerinden birine yol açtığı Hawaii'dedir . Aksi takdirde, Westerlies'in Rocky Dağları'na akışı, Kuzey Amerika'daki en yağışlı ve en karlı yüksek noktalara yol açar. Asya'da yağışlı mevsimde Himalayalara nemli hava akışı, Hindistan'ın kuzeydoğusundaki Dünya'da ölçülen en büyük yağış miktarlarından bazılarına yol açar.
Ölçüm
Yağış veya kar yağışını ölçmenin standart yolu, 100 mm (4 inç) plastik ve 200 mm (8 inç) metal çeşitlerinde bulunabilen standart yağmur ölçüsüdür. İç silindir 25 mm (1 inç) yağmurla doldurulur ve taşma dış silindire akar. Plastik göstergelerin iç silindirde 0,25 mm (0,01 inç) çözünürlüğe kadar aşağı işaretleri vardır, metal göstergeler ise uygun 0,25 mm (0,01 inç) işaretlerle tasarlanmış bir çubuğun kullanılmasını gerektirir. İç silindire doldurulduktan sonra, içindeki miktar atılır, ardından dış silindirdeki tüm sıvı gidene kadar dış silindirde kalan yağışla doldurulur ve dış silindir boşalana kadar genel toplama eklenir. Bu göstergeler, kışın huni ve iç silindiri çıkarılarak ve kar ve dondurucu yağmurun dış silindirin içinde toplanmasını sağlayarak kullanılır. Bazıları göstergelerine antifriz ekler, böylece göstergeye düşen kar veya buzu eritmek zorunda kalmazlar. Kar yağışı / buz birikmesi bittiğinde veya 300 mm'ye (12 inç) yaklaşıldığında, ya erimesi için içeri getirilebilir ya da dış silindirdeki donmuş çökeltiyi eritmek için iç silindiri doldurmak için ılık su kullanabilir. tüm buz / kar eridikten sonra genel toplamdan çıkarılacak olan ılık sıvının takibi.
Diğer gösterge türleri arasında popüler kama ölçeri (en ucuz yağmur ölçeri ve en kırılgan), devirme kovası yağmur ölçeri ve tartım yağmur ölçeri bulunmaktadır. Kama ve devrilme kepçe ölçülerinde karla ilgili sorunlar olacaktır. Devirme kovasını ısıtarak kar / buzu telafi etme girişimleri sınırlı bir başarı ile karşılaşır, çünkü gösterge donma noktasının çok üzerinde tutulursa kar süblimleşebilir. Antifrizli tartım ölçerler karda iyi sonuç verir, ancak yine, olay başlamadan önce huninin çıkarılması gerekir. Yağışı en ucuza ölçmek isteyenler için, düz kenarları olan silindirik bir teneke kutu, açıkta bırakılırsa yağmur göstergesi görevi görür, ancak doğruluğu yağmuru ölçmek için hangi cetvelin kullanıldığına bağlı olacaktır. Yukarıdaki yağmur ölçerlerden herhangi biri, yeterli bilgi birikimi ile evde yapılabilir.
Bir yağış ölçümü yapıldığında, Amerika Birleşik Devletleri'nde ve başka yerlerde yağış ölçümlerinin İnternet üzerinden CoCoRAHS veya GLOBE gibi gönderilebildiği çeşitli ağlar mevcuttur . Bir kişinin yaşadığı bölgede bir ağ mevcut değilse, en yakın yerel hava durumu ofisi muhtemelen ölçümle ilgilenecektir.
Hidrometör tanımı
Yağış ölçümünde kullanılan bir kavram hidrometördür. Atmosferdeki sıvı veya katı su parçacıkları hidrometör olarak bilinir. Bulut, pus , sis ve sis gibi yoğunlaşmaya bağlı oluşumlar hidrometeörlerden oluşur. Tüm yağış türleri, zemine ulaşmadan önce buharlaşan çökelme olan virga da dahil olmak üzere tanım gereği hidrometörlerden oluşur. Kar yağışı ve deniz serpintisi gibi rüzgarla Dünya yüzeyinden üflenen parçacıklar da dolu ve kar gibi hidrometörlerdir.
Uydu tahminleri
Yüzey yağış ölçümleri yağışları ölçmek için standart olarak kabul edilse de, kullanımlarının uygun olmadığı birçok alan vardır. Bu, okyanusun geniş alanlarını ve uzak kara alanlarını içerir. Diğer durumlarda, sosyal, teknik veya idari sorunlar, gösterge gözlemlerinin yayılmasını engeller. Sonuç olarak, modern küresel yağış kaydı büyük ölçüde uydu gözlemlerine bağlıdır.
Uydu sensörleri, çökeltiyi uzaktan algılayarak çalışır — teori ve pratiğin gösterdiği elektromanyetik spektrumun çeşitli kısımlarını yağış oluşumu ve yoğunluğuyla ilişkilendirerek kaydeder . Sensörler, bir sinyal gönderen ve gözlemlenen alan üzerindeki etkisini tespit eden aktif sensörlerin ( radar , lidar ) aksine, gördüklerini kameraya benzer şekilde kaydederek neredeyse tamamen pasiftir .
Artık yağış için pratik kullanımda olan uydu sensörleri iki kategoriye ayrılır. Termal kızılötesi (IR) sensörler, yaklaşık 11 mikron dalga boyunda bir kanal kaydeder ve öncelikle bulut tepeleri hakkında bilgi verir. Atmosferin tipik yapısı nedeniyle, bulutun tepesindeki sıcaklıklar, bulutun tepesi yükseklikleriyle yaklaşık ters orantılıdır, yani daha soğuk bulutlar neredeyse her zaman yüksek rakımlarda meydana gelir. Dahası, çok sayıda küçük ölçekli varyasyona sahip bulut tepelerinin, düz tepeli bulutlardan daha güçlü olması muhtemeldir. IR verilerinden çökelmeyi tahmin etmek için çeşitli matematiksel şemalar veya algoritmalar bunları ve diğer özellikleri kullanır.
İkinci sensör kanalı kategorisi , elektromanyetik spektrumun mikrodalga kısmındadır. Kullanımdaki frekanslar, yaklaşık 10 gigahertz ile birkaç yüz GHz arasındadır. Yaklaşık 37 GHz'e kadar olan kanallar, öncelikli olarak bulutların alt kısımlarındaki sıvı hidrometörler (yağmur ve çiseleme) hakkında bilgi sağlar ve daha büyük miktarlarda sıvı, daha yüksek miktarlarda mikrodalga radyant enerjisi yayar. 37 GHz'in üzerindeki kanallar emisyon sinyallerini gösterir, ancak katı hidrometörlerin (kar, graupel, vb.) Mikrodalga radyan enerjisini dağıtmak için eylemleri hakimdir. Gibi Uydular Mission Ölçüm Tropik Yağış (TRMM) ve global Yağış ölçümü (TRİ) görevi istihdam mikrodalga sensörleri çökeltme tahminlerini oluşturmak üzere.
Görünür kanallar, ek IR kanalları, su buharı kanalları ve atmosferik sondaj geri kazanımları dahil olmak üzere ek yararlı bilgiler sağlamak için ek sensör kanalları ve ürünleri gösterilmiştir. Ancak, şu anda kullanımda olan yağış veri kümelerinin çoğu bu veri kaynaklarını kullanmamaktadır.
Uydu veri setleri
IR tahminleri kısa zaman ve uzay ölçeklerinde oldukça düşük beceriye sahiptir, ancak çok sık (15 dakika veya daha sık) yer- eşzamanlı Dünya yörüngesindeki uydulardan elde edilebilir . IR, tropik bölgeler gibi derin, şiddetli konveksiyon durumlarında en iyi şekilde çalışır ve özellikle orta ve yüksek enlem bölgelerinde tabakalı (katmanlı) yağışların hakim olduğu alanlarda giderek daha az kullanışlı hale gelir. Hidrometörler ve mikrodalga kanalları arasındaki daha doğrudan fiziksel bağlantı, mikrodalga tahminlerine, kısa zaman ve uzay ölçeklerinde IR için geçerli olandan daha fazla beceri sağlar. Bununla birlikte, mikrodalga sensörleri yalnızca alçak Dünya yörüngesindeki uydularda uçar ve gözlemler arasındaki ortalama sürenin üç saati aşmasına yetecek kadar az sayıda vardır. Bu birkaç saatlik aralık, çoğu yağış sisteminin geçici doğası ve tek bir uydunun belirli bir konumdaki tipik günlük yağış döngüsünü uygun şekilde yakalayamaması nedeniyle yağışları yeterince belgelemek için yetersizdir.
1990'ların sonlarından bu yana, çok sayıda uydu sensöründen gelen yağış verilerini birleştirmek için, güçlü yönleri vurgulamak ve ayrı giriş veri setlerinin zayıflıklarını en aza indirmek için çeşitli algoritmalar geliştirilmiştir. Amaç, genellikle dünyanın mümkün olduğu kadar büyük bir kısmı için tekdüze bir zaman / uzay ızgarası üzerinde "en iyi" yağış tahminlerini sağlamaktır. Bazı durumlarda, İklim Veri Kaydı standardı olan veri setinin uzun vadeli homojenliği vurgulanmaktadır .
Diğer durumlarda amaç, Yüksek Çözünürlüklü Yağış Ürünü yaklaşımı olan en iyi anlık uydu tahminini üretmektir. Her iki durumda da, elbette, daha az vurgulanan hedef de arzu edilir olarak kabul edilir. Çoklu uydu çalışmalarının önemli bir sonucu, az miktarda yüzey ölçüm verisinin dahil edilmesinin bile, uydu tahminlerine özgü olan sapmaları kontrol etmek için çok yararlı olmasıdır. Gösterge verilerini kullanmanın zorlukları, 1) yukarıda belirtildiği gibi kullanılabilirliklerinin sınırlı olması ve 2) gösterge verilerinin en iyi analizlerinin gerekli iletim, montaj, işleme ve kalite kontrolünden geçmesinin gözlem süresinden sonra iki ay veya daha uzun sürmesidir. Bu nedenle, gösterge verilerini içeren yağış tahminleri, gösterge olmayan tahminlere göre gözlem süresinden sonra üretilme eğilimindedir. Sonuç olarak, gösterge verilerini içeren tahminler "gerçek" yağış için daha doğru bir açıklama sağlayabilirken, genellikle gerçek veya gerçek zamanlı uygulamalar için uygun değildir.
Açıklanan çalışma, farklı formatlara, zaman / mekan ızgaralarına, kayıt dönemlerine ve kapsama bölgelerine, girdi veri kümelerine ve analiz prosedürlerine ve ayrıca birçok farklı veri kümesi sürüm belirleyicisine sahip çeşitli veri kümeleri ile sonuçlanmıştır. Çoğu durumda, modern çoklu uydu veri setlerinden biri genel kullanım için en iyi seçimdir.
Dönüş süresi
Belirli bir yoğunluk ve süreye sahip bir olayın olasılığı veya olasılığı, dönüş periyodu veya sıklığı olarak adlandırılır . Bir fırtınanın yoğunluğu, konuma ilişkin geçmiş verilere dayalı grafiklerden herhangi bir dönüş dönemi ve fırtına süresi için tahmin edilebilir. 10 yıllık fırtınada 1 terimi , nadir görülen ve yalnızca her 10 yılda bir meydana gelmesi muhtemel olan bir yağış olayını tanımlar, bu nedenle herhangi bir yılda yüzde 10 olasılığı vardır. Yağışlar daha fazla olacak ve sel, herhangi bir yılda beklenen en kötü fırtınadan daha kötü olacak. 100 yıllık fırtınada 1 terimi , son derece nadir olan ve yüzyılda yalnızca bir olasılıkla meydana gelebilecek bir yağış olayını tanımlar, bu nedenle herhangi bir yılda yüzde 1 olasılığı vardır. Yağışlar aşırı olacak ve sel 10 yılda 1 olaydan daha kötü olacak. Tüm olasılık olaylarında olduğu gibi, tek bir yılda iki "100 Yılda 1 Fırtına" olması olası olmasa da mümkündür.
Eşit olmayan yağış modeli
Herhangi bir yerde yıllık yağışın önemli bir kısmı yalnızca birkaç günde düşer, tipik olarak en çok yağış alan 12 gün boyunca yaklaşık% 50'dir.
Köppen iklim sınıflandırmasındaki rolü
Köppen sınıflandırması, ortalama aylık sıcaklık ve yağış değerlerine bağlıdır. Köppen sınıflandırmasının en yaygın kullanılan biçimi, A'dan E'ye kadar etiketlenmiş beş ana türe sahiptir. Spesifik olarak, birincil türler A, tropikal; B, kuru; C, hafif orta enlem; D, soğuk orta enlem; ve E, polar. Beş ana sınıflandırma, yağmur ormanı , muson , tropikal savan , nemli subtropikal , nemli kıtasal , okyanus iklimi , Akdeniz iklimi , bozkır , yarı arktik iklim , tundra , kutup buz örtüsü ve çöl gibi ikincil sınıflandırmalara da ayrılabilir .
Yağmur ormanları, minimum normal yıllık yağış miktarını 1.750 ila 2.000 mm (69 ve 79 inç) arasında belirleyen tanımlarla birlikte yüksek yağışla karakterize edilir. Tropikal bir savan, subtropikal ve tropikal enlemlerin yarı kurak ila yarı nemli iklim bölgelerinde bulunan ve yılda 750 ila 1.270 mm (30 ila 50 inç) yağış alan bir otlak biyomudur . Afrika'da yaygındır ve ayrıca Hindistan'da, Güney Amerika'nın kuzey kesimlerinde, Malezya ve Avustralya'da da bulunurlar. Nemli subtropikal iklim bölgesi, kış yağışlarının (ve bazen kar yağışının) batıdan doğuya doğru yön verdiği büyük fırtınalarla ilişkilendirildiği yerdir. Yaz yağmurlarının çoğu gök gürültülü fırtınalar sırasında ve ara sıra tropikal siklonlardan gelir. Nemli subtropikal iklimler, doğu tarafındaki kıtalarda, ekvatordan kabaca 20 ° ve 40 ° enlemler arasında bulunur.
Okyanus (veya deniz) iklimi, tipik olarak batı kıyılarında, tüm dünya kıtalarının orta enlemlerinde, serin okyanusların yanı sıra güneydoğu Avustralya'nın sınırında bulunur ve yıl boyunca bol miktarda yağış eşlik eder. Akdeniz iklimi rejimi, Akdeniz Havzası'nda, Kuzey Amerika'nın batı kısımlarında, Batı ve Güney Avustralya'nın bazı kısımlarında, güneybatı Güney Afrika'da ve Orta Şili'nin bazı kısımlarında bulunan toprakların iklimine benzer. İklim, sıcak, kuru yazlar ve soğuk, yağışlı kışlarla karakterizedir. Bozkır kuru bir otlaktır. Arktik altı iklimler, sürekli permafrost ve az yağış ile soğuktur .
Tarıma etkisi
Yağış, özellikle yağmur, tarım üzerinde dramatik bir etkiye sahiptir. Tüm bitkilerin hayatta kalmak için en azından biraz suya ihtiyacı vardır, bu nedenle yağmur (en etkili sulama aracı) tarım için önemlidir. Düzenli bir yağmur düzeni genellikle sağlıklı bitkiler için hayati öneme sahip olsa da, çok fazla veya çok az yağış zararlı olabilir, hatta mahsuller için yıkıcı olabilir. Kuraklık mahsulleri öldürebilir ve erozyonu artırabilirken aşırı yağışlı hava zararlı mantar büyümesine neden olabilir. Bitkiler hayatta kalmak için değişen miktarlarda yağmura ihtiyaç duyar. Örneğin, bazı kaktüsler az miktarda suya ihtiyaç duyarken, tropikal bitkiler hayatta kalmak için yılda yüzlerce inç yağmura ihtiyaç duyabilir.
Yağışlı ve kurak mevsimi olan bölgelerde, yağışlı mevsimde topraktaki besin maddeleri azalır ve erozyon artar. Hayvanların daha ıslak rejim için uyum ve hayatta kalma stratejileri vardır. Önceki kurak mevsim, mahsuller henüz olgunlaşmadığı için yağışlı mevsimde gıda kıtlığına neden oldu. Gelişmekte olan ülkeler, yağışlı sezonun sonlarında meydana gelen ilk hasattan önce görülen gıda kıtlığı nedeniyle nüfuslarının mevsimsel ağırlık dalgalanmaları gösterdiğini belirtmişlerdir.
Küresel ısınmaya bağlı değişiklikler
Artan sıcaklıklar, daha fazla yağışa yol açan buharlaşmayı artırma eğilimindedir. Yağışlar genellikle 1900'den 2005'e kadar 30 ° K kuzeyindeki karada artmış, ancak 1970'lerden bu yana tropik kuşakta azalmıştır. Eğilimler bölgeye ve zamana göre büyük ölçüde değişiklik gösterse de, geçtiğimiz yüzyılda küresel olarak yağışta istatistiksel olarak önemli bir genel eğilim olmamıştır. Kuzey ve Güney Amerika'nın, kuzey Avrupa ile kuzey ve orta Asya'nın doğu kesimleri daha ıslak hale geldi. Sahel, Akdeniz, Güney Afrika ve Güney Asya'nın bazı kısımları daha kuru hale geldi. Geçtiğimiz yüzyılda birçok bölgede şiddetli yağış olaylarının sayısında bir artış olduğu gibi, özellikle tropik ve subtropik bölgelerde, 1970'lerden beri kuraklıkların yaygınlığında bir artış olmuştur. Okyanuslar üzerindeki yağış ve buharlaşmadaki değişiklikler, orta ve yüksek enlem sularının azalan tuzluluğuyla (daha fazla yağış anlamına gelir) ve daha düşük enlemlerde artan tuzlulukla (daha az yağış, daha fazla buharlaşma veya her ikisi anlamına gelir) önerilmektedir. Birleşik Devletler'de, toplam yıllık yağış 1900'den beri yüzyılda ortalama% 6,1 oranında arttı ve en büyük artış Doğu Kuzey Orta iklim bölgesi (yüzyılda% 11,6) ve Güney'de (% 11,1) oldu. Hawaii, düşüş gösteren tek bölgeydi (−% 9,25).
Kentsel ısı adasından kaynaklanan değişiklikler
Kentsel ısı adası etrafındaki varoşlarda ve kırsal alanlarda yukarıda ısıtır şehirler 0.6 ila 5.6 ° C (1.1 10.1 ° F). Bu ekstra ısı, daha fazla yukarı doğru harekete yol açar ve bu da ek duş ve fırtına aktivitesine neden olabilir. Şehirlerin rüzgar yönündeki yağış oranları% 48 ile% 116 arasında artmıştır. Kısmen bu ısınmanın bir sonucu olarak, aylık yağış, yukarı rüzgara kıyasla şehirlerin rüzgar yönünde 32 ila 64 kilometre (20 ila 40 mil) arasında yaklaşık% 28 daha fazladır. Bazı şehirler,% 51'lik bir toplam yağış artışına neden olur.
Tahmin
Kantitatif Yağış Tahmini (QPF olarak kısaltılır), belirli bir alan üzerinde belirli bir süre boyunca biriken beklenen sıvı yağış miktarıdır. Bir QPF geçerli periyodu sırasında herhangi bir saat için minimum eşiğe ulaşan ölçülebilir bir yağış türü tahmin edildiğinde bir QPF belirtilecektir. Yağış tahminleri, 0000, 0600, 1200 ve 1800 GMT gibi sinoptik saatlere bağlı olma eğilimindedir . Arazi, QPF'lerde topografya kullanılarak veya ince detaylı gözlemlerden iklimsel yağış modellerine dayalı olarak değerlendirilir. 1990'ların ortasından sonlarına kadar, QPF'ler Amerika Birleşik Devletleri'ndeki nehirlere olan etkiyi simüle etmek için hidrolojik tahmin modellerinde kullanıldı. Tahmin modelleri , gezegenin sınır tabakası içindeki veya yükseklikle azalan atmosferin en düşük seviyelerindeki nem seviyelerine önemli hassasiyet gösterir . QPF, belirli bir miktarın olasılığını tahmin ederek nicel, tahmini tutarlar veya nitel olarak oluşturulabilir. Radar görüntüsü tahmin teknikleri , radar görüntüsünün geldiği andan itibaren altı ila yedi saat içinde model tahminlerinden daha yüksek beceri gösterir . Tahminler, yağmur ölçer ölçümleri, hava durumu radarı tahminleri veya her ikisinin kombinasyonu kullanılarak doğrulanabilir . Yağış tahmininin değerini ölçmek için çeşitli beceri puanları belirlenebilir.
Ayrıca bakınız
- Meteoroloji konularının listesi
- Temel yağış
- Biyopresipitasyon , yağmur yapan bakteri kavramı.
- Mango yağmurları , Hindistan'ın Karnataka ve Kerala eyaletlerinde mangoların olgunlaşmasına yardımcı olan muson yağmurları .
- Güneş duşu , güneş parlarken yağmurun düştüğü alışılmadık bir meteorolojik fenomen.
- Kış yağmurları , çeşitli yağmur, dondurucu yağmur, karla karışık yağmur ve kar için resmi olmayan bir meteorolojik terim.
Referanslar
|Ücretsiz sözlük olan Wiktionary'de yağışları arayın .|
|Wikimedia Commons, Yağış (hava durumu) ile ilgili medyaya sahiptir .|
- Önümüzdeki üç saat için küresel yağış tahminlerinin güncel haritası
- Bu sitede Amerika Birleşik Devletleri içindeki yerel yağış miktarını bildirin (CoCoRaHS)
- Bu sitede dünya çapında tropikal siklonlarla ilgili yerel yağışları bildirin
- Küresel Yağış İklimbilim Merkezi GPCC