İklim Elemanları-Sıcaklık

Bir coğrafi bölgenin iklimi; oranın güneşlenme süresi, sıcaklık, basınç, rüzgarlar, nemlilik, bulutluluk  ve yağış gibi iklim elemanlarına bağlıdır. İklim elemanları;

• Sıcaklık,


• Basınç ve Rüzgarlar,


• Nemlilik ve Yağış,

diye üç başlık altında incelenebilir.

SICAKLIK

İklim elemanlarının en önemlisi olan sıcaklık, diğer iklim elemanlarını temelden etkilemektedir. Örneğin yağışın oluşabilmesi için yeryüzündeki suların buharlaşıp yükselmesi ve yoğunlaşması sıcaklığa bağlıdır.

Basınç ve rüzgarlar da sıcaklığın kontrolü altındadır. Havanın ısınıp yükselmesiyle alçak basınç alanları; soğuyup alçalmasıyla da yüksek basınç alanları oluşur. Oluşan iki farklı basınç merkezi arasındaki hava akımı da rüzgarı oluşturur.

Isı ile sıcaklık, çoğu zaman aynı anlamda kullanılan ancak birbirinden farklı kavramlardır. Bir cismin, kütlesi içinde sahip olduğu enerjinin toplam miktarına ısı denir. Isı, cisimlerin bünyesinde sahip oldukları potansiyel enerji olup, doğrudan doğruya hissedilip ölçülemez.

Bir cismin ısısı arttığında, moleküllerin kinetik (hareket) enerjisi, yani titreşimi artar. Artan molekül titreşimleri de elektromanyetik dalgalar halinde çevreye etki yapar. İşte bu etkiye sıcaklık denir. Örneğin kömür bir enerji kaynağıdır. Isı enerjisine sahiptir ancak yanma olmadan etrafına etkide bulunmaz. Kömür yandığında içerisindeki enerji (ısı) miktarına göre çevresine sıcaklık yayar.

Sıcaklık termometreyle ölçülür ve birimi santigrat derecedir (°C). Ancak ısı doğrudan ölçülmez, onun görü-nümü olan sıcaklık yardımıyla, kalorimetre tarafından ölçülür. Birimi kaloridir (1 gram suyu 1°C yükselten enerji miktarı 1 kaloridir).

Yeryüzünde sıcaklığın kaynağı Güneş’tir. Ay’dan yansıyan, yıldızların yere gönderdiği enerji ve Yer’in iç ısısı hesaba katılmayacak kadar azdır. Örneğin, Ay’dan gelen enerjinin maksimum olduğu dolunay zamanında bile Dünya’ya ulaşan enerji, Güneş’ten gelenin 1/600.000 oranındadır. Ayrıca volkanlar ve sıcak su kaynakları  ile yeraltından yeryüzüne gelen sıcaklığın, atmosferi en fazla 0,1°C arttırdığı hesaplanmıştır. Bundan dolayı yeryüzü ve atmosferin ısınmasını sağlayan enerji kaynağının yalnızca Güneş olduğunu söyleyebiliriz. Şayet güneşten gelen enerji olmasaydı yeryüzünün sıcaklığı -273.4°C olurdu.

Güneş’ten gelen enerjinin miktarı, atmosferin dış sınırında 1 cm² ’lik yüzeye, 1 dakikada, 2 kaloridir. Buna solar konstant (Güneş sabitesi) denir. Ancak Güneş’ten atmosfere gelen bu enerjinin tamamı yeryüzüne ulaşmaz ve atmosferi ısıtmaz.



1. % 25’i atmosferin etkisiyle ve bulutlara çarparak uzaya geri yansır.

2. % 25’i atmosferde dağılmaya uğrar (difüzyon). Atmosferin mavi görünmesini ve gölge yerlerin aydınlanmasını sağlar. Bu ışınların % 9’u uzaya geri yansır, % 16’sı da yeri dolaylı olarak ısıtır.

3. % 15’i atmosfer ve bulutlar tarafından emilir (absorbsiyon).

4. % 8’i yere çarpınca uzaya yansır.

5. % 27’si doğrudan yere ulaşır ve yeri ısıtır.

Görüldüğü gibi Güneş’ten gelen enerjinin % 25’i atmosferin üst yüzeyi ve bulutlara çarparak, % 8’i de yerden yansıyarak, atmosferde herhangi bir etkide bulunmadan, doğrudan uzaya geri döner. Yansıyan bu ışınlara albedo adı verilir.

Atmosferde dağılan (difüzyon) % 25 oranındaki ışınların % 9’luk kısmı dolaylı olarak uzaya geri döner. Geri kalan % 16’lık kısım ise yere dolaylı olarak ulaşarak, ısıtır. Ayrıca yer, atmosferden % 4 oranında uzun dalgalı ışınlar da alır.

Böylece yere doğrudan ve dolaylı ulaşan enerji miktarı: 27+16+4=47 olur. Bu enerjinin % 8’i yine doğrudan doğruya uzaya geri döner. Geri kalan enerji (% 39) atmosferi uzun dalgalı ışıma, buharlaşma ve dokunmayla ısıtır.

Buna göre atmosferin yerden ısındığı enerji miktarı, atmosfer tarafından tutularak (absorbsiyon) ısıtan % 15’lik enerjiden daha fazla olmaktadır. İşte atmosferin alt katmanlarının daha sıcak olmasının nedenlerinden biri budur.