Klimatoloji: İklim Elemanları-Bulutluluk (Ders Notu)
4.4. Bulutluluk ve Bulutlar
Bulutluluk, belirli bir anda gökyüzünün bulutlarla kaplı olan kısmının tüm gökyüzüne olan oranına denir. Bu oran, gökyüzünün ne kadar kapalı olduğunu belirler ve hava durumu sınıflandırmasında kullanılır.
- Ölçüm Aleti: Bulutluluk oranı, Nefometre (Nephometer) adı verilen çeşitli aynalardan oluşan bir aletle ölçülür. Gökyüzü 10 veya 8 eşit parçaya bölünmüş gibi düşünülür ve kapalı olan parçalar sayılır. Bulutla kaplı pencere sayısının toplam pencere sayısına oranı bulutluluğu verir.
- Değerlendirme (10'luk Nefometre Skalası):
- 0-2 arası: Açık hava (Açık Hava).
- 2-8 arası: Bulutlu hava (Bulutlu Hava).
- 8-10 arası: Kapalı hava (Kapalı Hava).
Nefometre, ufku kaplayacak şekilde tutularak kullanılır. Bulutla kaplı pencereler sayılır ve oran hesaplanır.
Analoji: Gökyüzünü bir tiyatro sahnesi olarak düşünürsek, bulutluluk oranı sahnedeki perdenin ne kadar kapalı olduğunu gösterir.
4.4.1. Bulut Oluşumu ve Mekanizmaları
Bulutlar, daha çok dikey hava hareketlerine bağlı adiyabatik soğumanın etkisiyle yerde yüksekte olan yoğunlaşmanın sonucudur. Havanın soğuma şekline göre bulut oluşumu dört grupta incelenir:
- Radyasyon Sonucu Meydana Gelen Soğuma: Yüzeyin gece soğuması sonucu.
- Konveksiyonal (Yükselim) Yükselme Sonucu Meydana Gelen Soğuma: Isınan hava yükseldikçe soğur.
- Adveksiyon (Yatay Hava Hareketi) Sonucu Meydana Gelen Soğuma: Soğuk hava sıcak hava üzerine ilerler.
- Eğimli Bir Yüzey (Yamaç) Boyunca Meydana Gelen Soğuma: Oroğrafik yükselme.
Hava kütlesinin stabilitesi bulut tipini belirler:
- Kararlı Hava: Dikey hava hareketleri zayıftır, nem alt katlarda kalır ve tabaka şeklindeki Stratüs bulutları oluşur.
- Kararsız Hava: En küçük bir etki bile dikey hareketleri başlatır, küme şeklindeki Kümülüs bulutları gelişir.
Yağış Bırakan Bulutlar: Hangi aileden olursa olsun, yağış bırakan bulutlara genel olarak Nimbus adı verilir.
Alçak bulutlarda bile yeryüzü ile bulut arasında bir boşluk vardır.
4.4.2. Bulut Tiplerinin Sınıflandırılması
Bulutlar, yüksekliklerine ve şekillerine göre üç ana gruba ayrılır: Yüksek Bulutlar (6.000 m+), Orta Bulutlar (2.000-6.000 m) ve Alçak Bulutlar (0-2.000 m). Bulutlar şekillerine göre sınıflandırılır ve belli sembollerle ifade edilir. Belli bulut tipleri aynı zamanda belli yüksekliklere bağlı oluşurlar.
A. Yüksek Bulutlar
Genellikle buz kristallerinden oluşurlar ve çok seyrektirler.
- Sirrus (Cirrus): Beyaz renkli, ince iplikler veya dar şeritler halinde bağımsız bulutlardır. Görünümleri lif veya ipek parlaklığındadır. Çok ufak buz kristallerinden meydana gelmiştir. Yaklaşan bir hava sisteminin ilk işaretidir.
- Sirrokümülüs (Cirrocumulus): Kum taneleri veya küçük dalgacıklar halinde, oldukça küçük kümeciklerden meydana gelmiş ince, beyaz ve gölgesiz bulut örtüsüdür. Tamamen buz kristallerinden ibaret olup, bazen aşırı soğumuş su damlacıkları da görülür.
- Sirrostratüs (Cirrostratus): Gökyüzünü kısmen veya tamamen kaplayan, şeffaf, beyazımsı, lifli ve düzgün görünümlü bulutlardır. Güneş ve Ay çevresinde Hale (Halo) olayını meydana getirirler. Buzlu cam gibi görünür.
B. Orta Bulutlar
- Altokümülüs (Altocumulus): Genellikle gölgeli, beyaz veya grimsi renktedir. İnce tabakalar, yuvarlak kütleler veya tomurcuklardan meydana gelir. Sabah görülenler fırtına habercisi olabilir.
- Altostratüs (Altostratus): Gökyüzünün büyük kısmını kapatan, çizgili veya düzgün görünümlü grimsi/mavimsi bulut tabakası. Güneş, buzlu cam arkasındaymış gibi görünür. Hale olayı göstermez. Su damlaları ve buz kristallerinin karışımından oluşur.
C. Alçak Bulutlar
- Stratüs (Stratus): Genellikle gri renkte, düzgün görünüme sahip bulutlardır. Karakteristik yağışı çisentidir. Sakin havalarda görüşü kısıtlayacak kadar yere yakın olabilir. Buz prizmaları ve kar grenleri yağışı meydana gelir.
- Stratokümülüs (Stratocumulus): Gri veya beyazımtrak renkte, mozaik görünümlü, yuvarlak kütleler veya tomarlardan oluşan bulutlardır. Elemanları genellikle sıralar halindedir.
- Nimbostratüs (Nimbostratus): Genellikle koyu gri renkte, düzgün bir bulut tabakasıdır. Çoğu zaman yere kadar ulaşan, devamlılık gösteren yağmur ve kar yağışına neden olur. Çok kalın olduğundan Güneş ve Ay'ı tamamen gizler. Yatay ve dikey olarak geniş sahaları kaplar.
- Kümülüs (Cumulus): Üst kısımları karnabahar görünümlünde, küme veya kuleler halinde dikine gelişen bulutlardır. Güneşle aydınlanan kısımları parlak beyaz, tabanları koyu ve düzdür. Dikine gelişmeye devam ettiklerinde sağanak yağışlar meydana getirir.
- Kümülonimbus (Cumulonimbus): Dağ veya kule biçiminde, dikey uzanışı çok büyük olan yoğun bulutlardır. Üst kısımları genellikle örs şeklindedir. Sağanak yağış, şimşek, gök gürültüsü, dolu (Oraj) bu bulutlarla ilişkilidir. Her birine Oraj Hücresi denir.
Analoji: Sirruslar sahnenin en üstündeki şeffaf tüle benzer, Nimbostratüsler tüm oyunu kapatan ağır gri perdeler gibidir. Kümülonimbuslar sahnenin ortasında yükselen devasa dekor kulelerine benzer.
4.4.3. Bulutluluğun Zamanla Değişmesi
Bulutluluk, yağış ve bağıl neme bağlı olarak değişir:
- Tropikal ve ekvatoral bölgelerde bütün yıl fazladır.
- Orta enlemlerin karalarında yazın Kümülüs tipi bulutlar gündüz görülür.
- Orta enlem denizlerinde kışın Stratus tipi bulutlar geceleri gelişir.
- Muson bölgelerinde yazın fazla, kışın azdır.
- Akdeniz bölgelerinde kışın fazla, yazın azdır.
- Orta enlemlerin kıta içlerinde yağışlar yazın düşer, bulutluluk kışın fazladır (Yazın Kümülüs, kışın Stratus).
- Orta enlem kıtalarının batıları özellikle bulutludur.
- Kutuplarda bulutluluk yazın fazla, kışın azdır.
4.4.4. Bulutluluğun Coğrafi Dağılışı ve Etkileri
Hava dolaşımı ile bulutluluk arasında ilişki vardır. Siklon ve orografik yükselmenin olduğu bölgelerde bulutluluk fazla, antisiklonlarda az olur.
- Ekvatoral Bölge: Yıl boyunca bulutluluk fazladır.
- Subtropikal Çöller: Yıl boyunca bulutsuzdur.
- Türkiye/Akdeniz Bölgesi: En düşük bulutluluk oranına ve en fazla açık gün sayısına sahiptir. Tarım ve turizmi etkiler.
- Etkiler: Bulutluluk, sıcaklık, nem, buharlaşma gibi parametreleri kontrol eder. Güneş radyasyonunun yere ulaşmasını belirler.
Yıllık Ortalama Bulutluluk Haritası: Rakamlar onda olarak göğün kapalılığını belirler.
6. Şimşek Oluşumu ve Kışın Neden Az Olduğu
Şimşek için genellikle yer ile 5 km yukarısı arasında en az 40 derecelik sıcaklık farkı ve konvektif faaliyet gereklidir. Kışın yer yüzeyi yeterince ısınmadığı için bu fark oluşmaz, dolayısıyla Cumulonimbus bulutları ve şimşek nadir görülür.
Örnek: Yer 20°C, 5 km -20°C olursa konvektif enerji sağlanır.