Rüzgar Hareketinin Özellikleri, Buys Ballot Kanunu, Rüzgar hız ve yönünün değişimleri, Rüzgarı yönlendiren etkenler:
Denizcilikte Rüzgar hepimizin çok önem verdiği bir konu. Genelde tüm denizcilik aktiviteleri öncesinde ilk bakılan gösterge rüzgarın hızı ve yönü. Burada Rüzgar ile ilgili bazı bilgileri paylaşmak istedim. Biraz teknik yönü olan bir konu olmakla birlikte meraklıları da mutlaka olacaktır.
Rüzgar Hareketinin Özellikleri
Atmosferin yatay hareketi rüzgar olarak nitelenir, bu hareket termik nedenlerle oluşan basınç merkezleri orasında, yüksek basınçtan alçak basınca doğrudur. Isınan bölgedeki hava genişler ve yoğunluğu azalarak yükselir. Bu durum basıncın azalmasına neden olur. Civardaki daha soğuk ve basıncı yüksek olan bölgedeki hava alçak basınç alanına yönelir. Basınç merkezleri arasındaki basınç gradyanı rüzgarın hızını tayin eder. İzobarların sık olduğu yerlerde basınç gradyanı fazla, rüzgâr şiddetlidir.
Buys-Ballot Kanunu:
Rüzgar yüksek basınçtan alçak basınca doğru eser ve yerin ekseni etrafında dönüşü nedeniyle kuzey yarıkürede sağa, güney yarıkürede sola sapar. Alçak basınç merkezleri civarında esen rüzgar yönünden faydalanılarak alçak basınç merkezinin yeri bulunabilir. Rüzgâr karşıdan geldiğinde siklonik merkez kuzey yarıkürede sağ tarafta 8-10 kerte geride (90°-l20°), güney yarıkürede sol tarafta 8-10 kerte geridedir.
Rüzgâr en değişken hava elemanıdır. Yön ve hızı kısa sürede değişir. Bu nedenle rüzgarın yön ve hızı ancak ortalama olarak tespit edilebilir. Belirli bir zaman aralığında ortalama olarak hangi yönden ve ne kadar hızla estiği bulunur. Rüzgâr yönü 16 bölümlü skalada harflerle ifade edildiği gibi 0-360 pusula derecesi olarak veya 0-32 kerte üzerinden tespit edilir. Yerel rüzgârlar genellikte aynı yönden estikleri İçin bazı özel isimlerle nitelenirler. Rüzgar hızı aletle veya Beaufort skalası ile tespit edilir. Aletle rüzgar hızı ölçülmesinde rüzgarın belli bir sürede kat ettiği mesafe belirlenir. Bu amaçla saatte kilometre, saniyede metre, veya saatte deniz mili (knot) kullanılır.
Rüzgâr hız ve yönünün değişimleri:
Bir gün içinde yön değiştiren rüzgarlar meltemlerdir. Gündüz denizden karaya, gece karadan denize eserler. Rüzgâr hızının günlük değişimi atmosferin alt kesiminde belirlidir. Genellikle gece saatlerinde hafif olan rüzgâr hızı güneşin doğuşu ile artmaya başlar. Öğle saatlerinde en fazla olur sonraki saatlerde azalır. Rüzgar hızının günlük değişiminde fark, yaz mevsiminde daha fazladır.
Teorik olarak Rüzgârın basınç gradyanı yönünde esmesi gerekir. Ancak çeşitli etkenler nedeniyle yüksek basınçtan alçak basınca yönelen hava gradyan yönünden sapar.
Rüzgârı yönlendiren etkenler:
I- Coriolis kuvveti.
II- Merkez kaç kuvveti.
III- Sürtünmedir.
Not: Coriolis kuvveti, dönen bir platformun merkezinden karşı tarafına yürümeye çalışan biri tarafından anlaşılabilir. Yürümek istediği tarafa doğru dik açıyla itildiğini görür. Benzer şekilde, dönen yer kürenin yüzeyi üzerinde hareket eden hava, kuzey yarım kürede hareket yönünün sağına, güney yarım kürede soluna saptırır. Bu saptırma gücüne coriolis kuvveti denir. Fransız matematik ve fizikçisi, Gustave Gaspard Coriolis (1792-1843) onuruna atfen bu ad verilmiştir.
Rüzgâr yönü basınç gradyanı ile bu etkenler arasındaki bileşke sonucunda oluşur. Bazı sınırlı bölgelerde yalnız gradyan yönünde rüzgar esebilir. Bu rüzgarlara barostrofik rüzgarlar denir.
Deniz ve kara meltemleri ile dağ ve vadi meltemleri bu karakterdedir. Ayrıca coriolis kuvvetinin etkili olmadığı alçak enlemlerde de barostrofik rüzgar eser. Bu rüzgarların özelliği dar alanlarda ve kısa süre esmeleridir.
Coriolis kuvveti etkisiyle hava hareketi kuzey yarıkürede sağa sapar. Ekvatorda sıfıra eşit olan coriolis kuvveti coğrafi enlemle artar. Koryolis kuvveti gradyan yönüne dik etki yapar. İzobarlara paralel esen bu tip rüzgarlara jeostrofik rüzgarlar denir.
Merkezkaç kuvvet merkezden dışa doğru etki yapar ve hareket hızı ile doğru hareketin yörünge yarıçapı İle ters orantılıdır. Bu etki ile yönlenen rüzgarlara gradyan rüzgarları denir.
