Dünya atmosferinin önemli bir özelliği, dünyadaki rüzgar ve hava modellerini belirleyen hava basıncıdır . Yerçekimi, tıpkı bizi yüzeyine bağlı tuttuğu gibi gezegenin atmosferini de çekiyor. Bu yerçekimi kuvveti, atmosferin etrafını saran her şeye karşı itmesine, Dünya dönerken basıncın yükselip alçalmasına neden olur.
Hava Basıncı Nedir?
Tanım olarak, atmosferik basınç veya hava basıncı, yüzey üzerindeki havanın ağırlığı ile Dünya yüzeyine uygulanan birim alan başına kuvvettir. Bir hava kütlesinin uyguladığı kuvvet , onu oluşturan moleküller ve bunların büyüklükleri, hareketleri ve havada bulunan sayıları tarafından yaratılır . Bu faktörler, havanın sıcaklığını ve yoğunluğunu ve dolayısıyla basıncını belirledikleri için önemlidir.
Bir yüzeyin üzerindeki hava moleküllerinin sayısı hava basıncını belirler. Molekül sayısı arttıkça, bir yüzeye daha fazla basınç uygularlar ve toplam atmosferik basınç artar. Aksine, molekül sayısı azalırsa, hava basıncı da azalır.
Bunu nasıl ölçüyorsunuz?
Hava basıncı cıva veya aneroid barometrelerle ölçülür. Cıva barometreleri, dikey bir cam tüpteki cıva sütununun yüksekliğini ölçer. Hava basıncı değiştikçe, cıva sütununun yüksekliği de tıpkı bir termometre gibi değişir. Meteorologlar hava basıncını atmosfer (atm) adı verilen birimlerle ölçer. Bir atmosfer, deniz seviyesinde 1.013 milibar (MB) ‘ye eşittir, bu da cıva barometresinde ölçüldüğünde 760 milimetre hızlı gümüş anlamına gelir.
Bir aneroid barometre, havanın büyük bir kısmı çıkarılmış bir boru bobini kullanır. Bobin daha sonra basınç yükseldiğinde içe doğru eğilir ve basınç düştüğünde dışarı doğru eğilir. Aneroid barometreler aynı ölçü birimlerini kullanır ve cıva barometreleri ile aynı değerleri üretir, ancak hiçbir elementi içermezler.
Bununla birlikte, hava basıncı gezegende aynı değil. Dünya’nın hava basıncının normal aralığı 970 MB ile 1.050 MB arasındadır. 1 Bu farklılıklar, Dünya yüzeyindeki eşit olmayan ısınma ve basınç gradyanı kuvvetinin neden olduğu düşük ve yüksek hava basınçlı sistemlerin sonucudur.
Kayıtlardaki en yüksek barometrik basınç, 31 Aralık 1968’de Sibirya, Agata’da ölçülen 1.083,8 MB idi (deniz seviyesine göre ayarlanmış). 2 Tayfun Ucunun Ekim ayında Batı Pasifik Okyanusu’na vurmasıyla kaydedilen, şimdiye kadar ölçülen en düşük basınç 870 MB idi. 12, 1979. 2
Düşük Basınçlı Sistemler
Depresyon olarak da adlandırılan düşük basınçlı bir sistem, atmosfer basıncının etrafındaki alandan daha düşük olduğu bir alandır. Düşükler genellikle yüksek rüzgarlar, sıcak hava ve atmosferik kaldırma ile ilişkilendirilir. Bu koşullar altında, alçaklar normalde bulutlar, yağışlar ve tropikal fırtınalar ve siklonlar gibi diğer çalkantılı hava koşulları üretir .
Düşük basınca eğilimli alanlar, aşırı gündüz (gündüze karşı gece) veya aşırı mevsimsel sıcaklıklara sahip değildir çünkü bu tür alanlarda bulunan bulutlar, gelen güneş radyasyonunu atmosfere geri yansıtır . Sonuç olarak, gündüz (veya yazın) fazla ısınamazlar ve geceleri bir battaniye görevi görerek ısıyı aşağıya hapsederler.
Yüksek Basınçlı Sistemler
Bazen antisiklon olarak adlandırılan yüksek basınçlı bir sistem, atmosfer basıncının çevredeki alandan daha yüksek olduğu bir alandır. Bu sistemler, Coriolis Etkisi nedeniyle Kuzey Yarımküre’de saat yönünde ve Güney Yarımküre’de saat yönünün tersine hareket eder .
Yüksek basınçlı alanlara normalde çökme adı verilen bir fenomen neden olur, yani yükseklerdeki hava soğudukça yoğunlaşır ve yere doğru hareket eder. Burada basınç artar çünkü alçaktan kalan boşluğu daha fazla hava doldurur. Çökme ayrıca atmosferdeki su buharının çoğunu buharlaştırır, bu nedenle yüksek basınçlı sistemler genellikle açık gökyüzü ve sakin hava ile ilişkilendirilir.
Düşük basınçlı alanlardan farklı olarak, bulutların yokluğu, yüksek basınca eğilimli alanların gündüz ve mevsimsel sıcaklıklarda aşırılıklar yaşadığı anlamına gelir çünkü gece gelen güneş radyasyonunu engelleyecek veya dışarı çıkan uzun dalga radyasyonunu yakalayacak bulut yoktur.
Atmosferik Bölgeler
Dünya genelinde hava basıncının oldukça tutarlı olduğu birkaç bölge var. Bu, tropikler veya kutuplar gibi bölgelerde son derece öngörülebilir hava modellerine neden olabilir.
Ekvatoral düşük basınç çukuru: Bu alan Dünya’nın ekvator bölgesindedir (0 ila 10 derece kuzey ve güney) ve sıcak, hafif, yükselen ve birleşen havadan oluşur. 3 Yakınsayan hava ıslak ve fazla enerjiyle dolu olduğundan, yükseldikçe genişler ve soğur, alan boyunca belirgin olan bulutlar ve şiddetli yağışlar oluşturur. Bu düşük basınçlı bölge oluğu aynı zamanda Inter-Tropical Convergence Zone’u ( ITCZ ) ve ticaret rüzgarlarını oluşturur .
Subtropik yüksek basınçlı hücreleri: kuzey / güney 30 derecede bulunan 3 bu tropik sıcak hava azalan formlar sıcak olur sıcak, kuru hava bölgesidir. Sıcak hava daha fazla su buharı tutabildiğinden nispeten kurudur. Ekvator boyunca şiddetli yağmur da aşırı nemin çoğunu giderir. Subtropikal tepedeki hakim rüzgarlara batı yarısı denir.
Subpolar düşük basınçlı hücreler: Bu alan 60 derece kuzey / güney enlemindedir ve serin, yağışlı havaya sahiptir. 3 Subpolar düşük, daha yüksek enlemlerden gelen soğuk hava kütlelerinin ve daha düşük enlemlerden gelen daha sıcak hava kütlelerinin buluşmasından kaynaklanır. Kuzey yarımkürede buluşmaları, Kuzeybatı Pasifik’te ve Avrupa’nın büyük bölümünde yağışlardan sorumlu olan düşük basınçlı siklonik fırtınaları üreten kutup cephesini oluşturuyor . Güney yarımkürede, bu cephelerde şiddetli fırtınalar gelişir ve Antarktika’da şiddetli rüzgarlara ve kar yağışına neden olur.
Polar yüksek basınç hücreleri: Bunlar 90 derece kuzey / güneyde bulunur ve aşırı soğuk ve kurudur. 3 Bu sistemlerle rüzgarlar kutuplardan uzaklaşarak kutupsal doğuyu oluşturmak için alçalan ve ayrılan bir antisiklon içinde hareket eder. Ancak zayıflar, çünkü kutuplarda sistemleri güçlü kılacak çok az enerji var. Antarktika yükselişi daha güçlüdür, çünkü daha sıcak deniz yerine soğuk kara kütleleri üzerinde oluşabilmektedir.
Bilim adamları, bu iniş ve çıkışları inceleyerek, Dünya’nın dolaşım modellerini daha iyi anlayabilir ve günlük yaşamda, navigasyonda, nakliyede ve diğer önemli faaliyetlerde kullanılmak üzere hava durumunu tahmin edebilir, bu da hava basıncını meteoroloji ve diğer atmosfer bilimi için önemli bir bileşen haline getirir.
