İçeriğe atla

Hadley hücresi

Contour plot of global vertical velocities
500 hPa basınç yüksekliği'de ortalama dikey hız (saniye başına paskal cinsinden), 1979–2001 arasında Temmuz ayında. Yükseliş (negatif değerler) güneş ekvatoruna yakın bir yerde yoğunlaşırken inişler (pozitif değerler) daha dağınıktır. Dağılımları, Hadley dolaşımının artan ve azalan dallarının bir göstergesidir.

Hadley sirkülasyonu olarak da bilinen Hadley hücresi, ekvator yakınında yükselen havanın 12-15 km (7,5-9,3 mi) yükseklikte tropopoz yakınında kutba doğru akmasını sağlayan küresel ölçekte bir tropikal atmosferik sirkülasyondur. Dünya yüzeyinin üzerinde, subtropiklerde 25 derece enlem civarında soğuma ve alçalma yapmakta ve sonra yüzeye yakın ekvator yönünde dönmektedir. Tropikler ve subtropikler arasındaki güneşlenme ve ısınma farklılıklarından dolayı ortaya çıkan troposfer içinde termal olarak görülen doğrudan bir döngüdür. Yıllık ortalama olarak ekvatorun her iki tarafında bir sirkülasyon hücresi ile karakterizedir. Güney Yarımküre Hadley hücresi, Kuzey Yarımküre'ye doğru uzanan kuzey muadilinden ortalama olarak biraz daha güçlüdür. Yaz ve kış aylarında, Hadley sirkülasyonuna havanın yaz olan yarımkürede yükseldiği ve kış olan yarımkürede alçaldığı tek, çapraz ekvatoral bir hücre hakimdir. Benzer dolaşımlar, Venüs ve Mars gibi dünya dışı atmosferlerde de meydana gelebilir.

Küresel iklim, Hadley dolaşımının yapısından ve davranışından büyük ölçüde etkilenir. Hakim alize rüzgarları, Hadley döngüsünün alt kollarının bir tezahürüdür, tropik bölgelerde hava ve nemi bir araya getirerek Dünyanın en şiddetli yağmurlarının bulunduğu Tropikal Yakınsama Bölgesi'ni (ITCZ) oluşturur. Hadley sirkülasyonunun mevsimsel değişkenliği ile ilişkili ITCZ'deki değişimler muson yağmurlarına neden olur. Hadley hücrelerinin batan dalları, okyanusal subtropikal sırtlara yol açar ve yağışı bastırır. Dünyanın çöllerinin ve kurak bölgelerinin çoğu, batan dalların konumuyla aynı zamana denk gelen subtropiklerde bulunur. Hadley sirkülasyonu aynı zamanda ısının, açısal momentumun ve nemin meridyensel taşınması için anahtar bir mekanizmadır. Subtropikal jet akımına, nemli tropiklere katkıda bulunur ve küresel termal dengeyi korur.

Hadley sirkülasyonu, adını 1735'te alize rüzgarlarını açıklamak için ısınmadaki farklılıklardan kaynaklanan yarım küreyi kapsayan sirkülasyon hücrelerinin varlığını öne süren George Hadley'den almıştır. Hadley tarafından önerilen tipte geniş meridyen dolaşımının varlığı, 20. yüzyılın ortalarında radyosondlar aracılığıyla üst troposferin rutin gözlemleri elde edildiğinde doğrulandı. Gözlemler ve iklim modellemesi, Hadley dolaşımının en azından 1980'lerden beri iklim değişikliğinin sonucu olarak kutuplara doğru genişlediğini göstermektedir. Modellemeler, sirkülasyonun 21. yüzyıl boyunca iklim değişikliği nedeniyle genişleyeceğini ve zayıflayacağını göstermektedir.

Mekanizma ve özellikler

Cross section showing the vertical and meridional movement of air around Hadley cells in the northern and southern hemispheres
Ortalama olarak, Hadley sirkülasyonu, tropik bölgelerde havayı dolaşan kuzey ve güney yarım kürelerdeki iki hücreden oluşur.

Hadley sirkülasyonu, alçak enlemler üzerinde troposfer içindeki havanın geniş, termal olarak doğrudan, [a] ve meridyensel [b] ters dönmesini tanımlar. [2] Küresel atmosferik sirkülasyon içinde, enlem çizgileri boyunca ortalaması alınan meridyen hava akışı, meridyen hücreleri adı verilen havanın ekvatora veya kutba doğru hareketiyle birleşen yükselen ve alçalan hareketlerin sirkülasyonu halinde düzenlenir. Bunlar, tropik bölgelerde merkezlenmiş belirgin "Hadley hücreleri" ve orta enlemlerde merkezlenmiş daha zayıf " Ferrell hücreleri " şeklindedir. [3] Hadley hücreleri, sıcak ekvator bölgeleri ile daha soğuk subtropikal bölgeler arasındaki güneşlenme zıtlığından kaynaklanırlar. Dünya yüzeyinin düzensiz ısınması, yükselen ve alçalan hava bölgeleriyle sonuçlanır. Bir yıl boyunca, ekvator bölgeleri Güneş'ten yaydıklarından daha fazla radyasyon emerler. Tersine daha yüksek enlemlerde ise Dünya, Güneş'ten aldığından daha fazla radyasyon yayar. Isıyı meridyensel olarak değiştirecek bir mekanizma olmadan, ekvator bölgeleri ısınır ve daha yüksek enlemler dengesizlik içinde giderek soğur. Havanın yükselişi ve alçalması, hem atmosferde hem de okyanusta Hadley sirkülasyonunu ve diğer büyük ölçekli akışları yönlendiren, ısıyı dağıtan ve küresel uzun vadeli ve mevsim altı termal dengeyi koruyan basınç gradyan kuvveti ile sonuçlanır. [4]

Notlar

  1. ^ Termal olarak "doğrudan" bir sirkülasyon, ortalama olarak daha sıcak bölgeler üzerinde yükselen hava ve daha soğuk bölgeler üzerinde alçalan hava sergiler, bu da ısının, ısının çıkarıldığı zamandan daha yüksek bir basınçta eklenmesine neden olur. Bu, giriş mekanik enerjisinin havanın daha soğuk bölgeler üzerinde yükselmesine ve daha sıcak bölgeler üzerinde batmasına izin verdiği termal olarak "dolaylı" bir sirkülasyondan farklıdır. Soğutma, termal olarak dolaylı sirkülasyona benzer.[1]
  2. ^ Meridyonel hareketler boylam çizgileri boyunca kuzey veya güney yönündeyken bölgesel hareketler enlem çizgileri boyunca batı veya doğu yönündedir. .

Kaynakça

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Çöl</span> Çok az yağışın gerçekleştiği arazi alanı

Çöl, Yerküre'de yer alan ana biyom tiplerinden birisidir. Çöl, yıllık 250 mm'den az yağış alan bölgeler için kullanılan bir terimdir.

<span class="mw-page-title-main">Rüzgâr</span> Yüksek basınç alanından Alçak basınç alanı arasındaki yatay yönlü hava hareketi

Rüzgâr ya da yel, hava veya diğer gazların gezegen yüzeyine göre doğal hareketidir. Rüzgârlar, onlarca dakika süren fırtına’lardan, kara yüzeylerinin ısınmasıyla oluşan ve birkaç saat süren yerel meltemlere, Dünyanın iklim bölgeleri arasındaki güneş enerjisinin soğurulma farkından kaynaklanan küresel rüzgârlara kadar çeşitli ölçeklerde oluşur. Büyük ölçekli atmosferik dolaşımın iki ana nedeni, ekvator ve kutuplar arasındaki farklı ısınma ve dünyanın dönüşüdür. Tropik ve subtropik bölgelerde, arazi ve yüksek platolar üzerindeki alçak ısıl dolaşımlar muson sirkülasyonlarını yönlendirir. Kıyı bölgelerinde deniz meltemi/kara meltemi döngüsü yerel rüzgârları belirler. Değişken arazi yapılı bölgelerde dağ ve vadi meltemleri hakimdir.

Jüpiter'in kalın ve karmaşık bir atmosfer tabakası bulunmaktadır. Bu atmosferi oluşturan gazların bileşim açısından Güneş Sistemi'nin kökenini oluşturan Güneş Bulutsusu'nun varsayılan yapısına yakın olduğu ve aynı şekilde güneş sisteminin ilkel bulutsudan en az farklılaşmış gezegeni olduğu tahmin edilen Jüpiter'in iç yapısını da kabaca yansıttığı düşünülür. Atmosferin iki temel bileşeni moleküler hidrojen (H2) ve helyum (He)'dur. Bu gazların moleküler dağılımı %88 - %12 civarındadır. Bunları %0.1 oranla su buharı (H2O) ve metan (CH4) ve %0.02 oranla amonyak (NH3) izler. Azot, hidrojen, karbon, oksijen, kükürt, fosfor ve diğer elementleri içeren çeşitli bileşiklere milyonda bir düzeyini geçmeyen oranlarda rastlanmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Hava durumu</span> atmosferin fiziksel koşulları

Hava durumu ya da kısaca hava, yaşam ve insan aktiviteleri üzerindeki etkisini de göz önüne almak koşuluyla atmosferin belirli bir anda, belirli bir bölgedeki hali. Bazen çoğul olarak havalar şeklinde kullanılır. Hava durumu kavramı ile genellikle uzun dönemde gerçekleşen yani iklimsel değişimler değil, atmosferdeki kısa dönemde gerçekleşen değişimler kastedilir. Gökyüzünün görüş, bulutluluk, nem, yağış, sıcaklık ve rüzgâr durumu gibi çeşitli özelliklerini ifade eder.

<span class="mw-page-title-main">Ekvator</span> Kuzey ve güney yarım küreleri birbirinden ayıran hayalî çizgi

Ekvator ya da eşlek, kuzey ve güney yarımküreleri birbirinden ayıran hayalî dairesel hattır. Kuzey ve güney kutup noktalarına eşit uzaklıkta olan noktaların birleştirilmesiyle elde edilen çizgidir. Ekvatorun enlemi tanım gereği 0°dir. Yerkürenin Ekvator uzunluğu 40.076,4 km'dir.

Afrika kıtasında Gabon, Kongo Cumhuriyeti, Kongo DC, Uganda, Kenya, Somali.
Asya kıtasında Maldivler, Endonezya.
Güney Amerika kıtasında Ekvador, Kolombiya, Brezilya.
<span class="mw-page-title-main">Dönence</span>

Dönence veya Tropika, yeryüzü üzerinde, güneş ışınlarının yılda her birine bir kez dik açı ile geldiği, sıcak kuşağın kuzey ve güney sınırlarını oluşturan ve Ekvator'un (eşlek) 23° 27′ kuzey ve güneyinden geçtiği varsayılan iki enlemden her biri. Bu iki enlem arasındaki bölgeye tropikal kuşak denir.

<span class="mw-page-title-main">Biyom</span> Bir çevre ile ilişkili organizmalar topluluğu

Biyom, bulundukları fiziksel çevreye ve ortak bir bölgesel iklime tepki olarak oluşmuş biyolojik bir topluluktan oluşan biyocoğrafik bir birimdir. Bir diğer tanıma göre, biyosferin aynı iklim koşullarında ve aynı bitki örtüsünün egemen olduğu çok geniş bölümlerini belirten çevrebilim terimidir. Yeryüzündeki birbirine bitişik, benzer yayılmış yaşam alanları olarak da tanımlanabilir. Biyomlar birden fazla kıtaya yayılabilir. Biyom, habitattan daha geniş bir terimdir ve çeşitli habitatları içerebilir.

<span class="mw-page-title-main">Yağış</span> havadaki su buğusunun yoğunlaşma sonunda sıvı ya da katı durumda yere düşmesi

Yağış, hava kütlelerinin soğuk bir hava tabakası ile karşılaşarak, soğuk bir yerden geçerek ya da yükselerek soğuması sonucunda içerisindeki su buharının yoğuşarak sıvı veya katı halde yeryüzüne inmesi olayıdır. Plüvyometre adı verilen bir âletle ölçülür. Yıllık yağış miktarı mm, cm ve m olarak, günlük yağış miktarı ise kg/m² ile ifade edilir. Yıllık toplam yağış miktarının bir alanda oluşturduğu yükseklik baz alındığı için uzunluk birimleriyle ifade edilir. Birçok farklı formda meydana gelebilir, bunlar yağmur, kar, graupel, dolu ve sulusepkendir.

<span class="mw-page-title-main">Kuzey yarımküre</span> Dünyanın ekvatorun kuzeyinde kalan yarısı

Kuzey yarımküre, Dünya'yı ekvator hizasından bölen hayalî bir düzlemin üstünde (kuzeyde) kalan yarısıdır. 0° paraleli ile 90° kuzey paraleli arasında yer alır. Güneyde kalan kısma ise güney yarımküre denir. Dünya'nın kuzey yarımküresi, birçok ülkeyi ve dünya nüfusunun yaklaşık %90'ını kapsamaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Köppen iklim sınıflandırması</span> iklim sınıflandırma sistemi

Köppen iklim sınıflandırması, tüm dünyada en sık kullanılan iklim sınıflandırma yöntemlerinden biridir. Bu yöntem 1900'lü yıllarda Alman klimatolog Wladimir Köppen tarafından ortaya atılmış ve 1918 ile 1936 yılları arasında yine Köppen tarafından büyük ölçüde geliştirilmiştir. Köppen'ın sınıflandırma yönetimine göre bir çevrenin doğal bitki örtüsü, o yörenin iklimini açıklamak için en iyi değerlendirme aracıdır. Bu nedenle Köppen iklim bölgelerini ayırırken bitki örtüsünün dağılışını göz önüne almıştır. Köppen sınıflandırması bir bölgenin yıllık ve aylık sıcaklık ortalaması ile yağış miktarını hesaplayarak iklim bölgelerinin sınırlarını çizer. Köppen iklim sınıflandırması, en yaygın kullanılan iklim sınıflandırma sistemlerinden birisidir. İlk olarak Alman - Rus bilimci Wladimir Köppen 1884' te Köppen tarafından, özellikle 1918 - 1936' da yapılan birkaç değişiklikle yayınlandı. Daha sonra, iklim bilimci Rudolf Geiger sınıflandırma sisteminde bazı değişiklikler yaptı ve bu nedenle bazen Köppen - Geiger iklim sınıflandırma sistemi olarak adlandırıldı.

<span class="mw-page-title-main">Cephe (meteoroloji)</span>

Hava cephesi, hava yoğunluğu, rüzgar, sıcaklık ve nem gibi çeşitli özelliklerin farklı olduğu, hava kütlelerini ayıran bir sınırdır. Bu farklılıklar nedeniyle bozulan ve istikrarsız olan hava koşulları çoğunlukla sınırda ortaya çıkar. Örneğin, soğuk cepheler gökgürültülü fırtına bantları ve kümülonimbus yağışları getirebilirken veya fırtına hatları öncesinde oluşabilirken, sıcak cephelerden önce genellikle tabakalı yağış ve sis gelir. Yaz aylarında, kuru hatlar denilen daha ince nem değişimleri şiddetli hava koşullarını tetikleyebilir. Her zaman rüzgarın değişmesine rağmen bazı cephelerde hiç yağış görülmez ve bulutluluk azdır.

<span class="mw-page-title-main">Termohalin döngü</span> Büyük ölçekli okyanus sirkülasyonunun bir parçası

Termohalin döngü, yüzey ısısı ve tatlısu akıntıları tarafından oluşturulan küresel yoğunluk grandyanları tarafından yönlendirilen büyük ölçekli okyanus sirkülasyonunun bir parçasıdır. Rüzgâr sürümlü yüzey akıntıları, yol boyunca soğuyarak yüksek enlemlerden ekvatoral Atlas Okyanusu'ndan kutup yönünde ilerlemektedir. Bu yoğun su okyanus havzalarına akar. Güney Okyanusunda yeryüzünün büyük kısmına yerleşmişken, Kuzey Pasifik'te en yaşlı sular yükselmiştir. Bu nedenle, okyanus havzaları arasında geniş çaplı karıştırma gerçekleşir; bu karıştırmalar, aralarındaki farklılıkları azaltır ve Dünya okyanuslarını küresel bir sistem haline getirir. Su kütleleri hem enerjiyi hem de maddelerin dünyaya taşınmasını sağlar. Dolayısıyla, dolaşım hali Dünya'nın iklimi üzerinde büyük bir etkiye sahiptir.

<span class="mw-page-title-main">Kuzey Atlantik Akıntısı</span> Devrimsametemre

Kuzey Atlantik Akıntısı ve Kuzey Atlantik Deniz Hareketi olarak da bilinen Kuzey Atlantik Akıntısı (NAC), Atlantik Okyanusu içinde Gulf Stream'i kuzeydoğuya doğru uzatan güçlü bir sıcak batı sınır akıntısıdır. Grand Banks'ten başlayarak İrlanda'ya kadar uzanır ve burada iki kola ayrılmaktadır. Güneye yönelen akıntı Kanarya Akıntısı olarak bilinir. Kuzeye yönelen akıntı ise Faroe Adaları ve İzlanda arasında Irminger ve Norveç akıntılarına ayrılmaktadır. Bu akıntılar Avrupa'nın iklimi üzerinde büyük bir etkiye sahiptir.

<span class="mw-page-title-main">Konverjans bölgesi</span>

Meteorolojideki bir Konverjans bölgesi, atmosferde iki hakim akışın buluştuğu ve etkileşime girdiği ve genellikle farklı hava koşullarına neden olan bir bölgedir. Bu, sonunda dikey bir harekete ve bulutların ve yağışların oluşumuna yol açan bir kitle birikimine neden olur. Sinoptik ölçekli konverjans olarak adlandırılan büyük ölçekli (yakınsama) konverjans, baroklinik oluklar, düşük basınçlı alanlar ve siklonlar gibi hava sistemleri ile ilişkilidir. Ekvator Hadley Hücresi üzerinde oluşan büyük ölçekli konverjans bölgesi, küresel sıcaklık artışının bir sonucu olarak yoğunlaşmış ve şiddetlenmiştir. Küçük ölçekli yakınsama, izole kümülüs bulutlarından geniş fırtına alanlarına hava olaylarını beraberinde getirecektir.

<span class="mw-page-title-main">Dairesel yıldız</span>

Bir dairesel kutup yıldızı, Dünya üzerindeki belirli bir enlemden bakıldığında, göksel kutuplardan birine belirgin yakınlığı nedeniyle asla ufkun altına düşmeyen bir yıldızdır. Bu nedenle, dairesel yıldızlar, yılın her gecesi tüm gece boyunca söz konusu konumdan en yakın direğe doğru görülebilir.

<span class="mw-page-title-main">Orta enlemler</span>

Orta enlemler Dünya üzerinde Yengeç Dönencesi ile Kuzey Kutup Dairesi (66°33'39") arasında yer alan uzamsal bir bölgedir. Oğlak Dönencesi'nden (-23°26'22") Antarktika Çemberine (-66°33'39") kadar da gider. Bunlar, iki tropik ve kutup daireleri arasında yer alan Dünya'nın subtropikal ve ılıman bölgelerini içerir. Hava cepheleri ve tropikal olmayan siklonlar genellikle bu bölgede bulunur ve ayrıca oluşum alanlarından Ekvator'a daha yakın olan ara sıra tropikal siklonlar veya subtropikal siklonlar bulunur.

<span class="mw-page-title-main">Atmosfer döngüsü</span>

Atmosferik döngü veya sirkülasyon, havanın büyük ölçekli hareketidir ve okyanus sirkülasyonu ile birlikte termal enerjinin Dünya yüzeyinde yeniden dağıtıldığı bir araçtır. Dünya'nın atmosfer döngüsü yıldan yıla değişir ancak sirkülasyonunun büyük ölçekli yapısı sabit kalır. Daha küçük ölçekli hava sistemleri - orta enlem çöküntüleri veya tropikal konvektif hücreler - kaotik bir şekilde meydana gelir ve bunların uzun vadeli hava tahminleri pratikte on günden fazla veya teoride bir aydan fazla yapılamaz.

<span class="mw-page-title-main">Kuru mevsim</span>

Kuru mevsim, özellikle tropik bölgelerde görülen yıllık düşük yağışlı bir dönemdir. Tropik bölgelerdeki hava, yıl boyunca kuzeyden güney tropik bölgelere ve geriye doğru hareket eden tropikal yağmur kuşağının hakimiyetindedir. Tropikal kurak mevsimin ılıman karşılığı yaz veya kıştır.

<span class="mw-page-title-main">Walker döngüsü</span>

Walker hücresi olarak da bilinen Walker döngüsü, alt atmosferde (troposfer) tropik bölgelerdeki hava akışının kavramsal bir modelidir. Bu modele göre hava parselleri bölgesel ve düşey yönlerde kapalı bir sirkülasyonu takip eder. Gözlemlerle kabaca tutarlı olan bu sirkülasyon, okyanus ve kara arasındaki ısı dağılımı farklılıklarından kaynaklanmaktadır. Gilbert Walker tarafından keşfedilmiştir. Bölgesel ve dikey yöndeki hareketlere ek olarak tropikal atmosfer, örneğin Hadley Dolaşımının bir parçası olarak meridyen yönünde de önemli bir harekete sahiptir.

<span class="mw-page-title-main">Ekvator karşı akıntısı</span>

Ekvator Karşı Akıntısı, 100-150 metre (330-490 ft) derinliğe kadar uzanan, doğuya doğru akan, rüzgarla çalışan bir akıntıdır. Atlantik, Hint ve Pasifik Okyanuslarında. Daha çok Kuzey Ekvator Akıntısı (NECC) olarak adlandırılan bu akıntı, Atlantik, Hint Okyanusu ve Pasifik havzalarında, Kuzey Ekvator Akıntısı (NEC) ile Güney Ekvator Akıntısı (sn). NECC, yaklaşık 200 metre (660 ft) ) derinliklerde ekvator boyunca doğuya doğru akan Ekvator Alt Akımı (EUC) ile karıştırılmamalıdır. batı Pasifik'te 100 metre (330 ft) doğu Pasifik'te.