Çöllerin Kökeni
Atmosferik Dolaşım
Coğrafi konum, atmosferik sirkülasyon ve Dünya'nın dönüşü çöllerin başlıca nedensel faktörleridir. Isıya dönüştürülen güneş enerjisi, atmosferdeki havanın ve okyanuslardaki suyun dolaşımını sağlayan motordur. Sirkülasyonun gücü, Dünya'nın yüzeyi tarafından ne kadar enerji emildiğine göre belirlenir ve bu da Güneş'in Dünya'ya göre ortalama konumuna bağlıdır. Başka bir deyişle, Dünya enlem ve geliş açısına bağlı olarak eşit olmayan bir şekilde ısınır. Enlem, Dünya'yı ekvatora paralel olarak çevreleyen bir çizgidir ve derece cinsinden ölçülür. Ekvator 0°, Kuzey ve Güney Kutupları ise sırasıyla 90° N ve 90° S'dir (Dünya üzerindeki genel atmosferik dolaşım diyagramına bakınız). Geliş açısı, Dünya yüzeyinde parlayan bir güneş ışığı ışınının yaptığı açıdır. Tropikal bölgeler, enlem ve geliş açısının 0°'ye yakın olduğu ekvatorun yakınında yer alır ve yüksek miktarda güneş enerjisi alır. Enlemleri ve geliş açıları 90°'ye yaklaşan kutuplar ise çok az enerji alır ya da neredeyse hiç almaz.
Şekil, atmosfer içindeki genel hava dolaşımını göstermektedir. Her iki yarımkürede ekvator ve kutuplar arasındaki boşluğu üç hava dolaşım hücresi kaplar: Hadley Hücresi, Ferrel veya Orta Enlem Hücresi ve Kutup Hücresi. Tropik bölgeler üzerinde bulunan ve ekvator kuşağına en yakın olan Hadley Hücresi'nde güneş havayı ısıtır ve yükselmesine neden olur. Yükselen hava soğur ve içerdiği nemi tropikal yağmur olarak serbest bırakır. Yükselen kuru hava ekvatordan uzaklaşarak kuzey ve güney kutuplarına doğru yayılır ve burada Ferrel Hücresi'ndeki kuru hava ile çarpışır. Birleşen kuru hava 30° enleminde Dünya'ya geri batar. Bu batan kuru hava, ekvatorun yaklaşık 30° kuzey ve güneyinde, at enlemleri olarak adlandırılan, ağırlıklı olarak yüksek basınç kuşakları oluşturur. Böylece ekvatorun 15° ile 30° kuzey ve güneyi arasında çöl koşullarının hakim olduğu kurak bölgeler oluşur. Hadley ve Ferrel hücrelerinde kuzeye ve güneye doğru alçalan hava aynı zamanda ekvator yakınlarında ticaret rüzgarları olarak adlandırılan hakim rüzgarları ve ılıman bölgede batı rüzgarlarını oluşturur. Bu bölgelerdeki rüzgarların genel yönlerini gösteren oklara dikkat edin.
Utah ve Nevada'nın bazı bölümlerini kaplayan Büyük Havza Çölü gibi diğer çöller, kökenlerinin en azından bir kısmını diğer atmosferik olaylara borçludur. Büyük Havza Çölü, küresel dolaşımdan kaynaklanan batan hava etkilerinden bir şekilde etkilenmiş olsa da, bir yağmur gölgesi çölüdür. Pasifik'ten batıya doğru gelen nemli hava Sierra Nevada ve diğer dağlar üzerinde yükselirken soğur ve dağların rüzgarlı veya yağmurlu tarafında yoğunlaşma ve yağış olarak nem kaybeder.
Dünya üzerindeki en kurak yerlerden biri Şili'nin kuzeyindeki Atacama Çölü'dür. Atacama Çölü, Şili kıyısı boyunca, 30°S enleminin hemen kuzeyinde, deniz rüzgârı kuşağının güney ucunda yer alan bir kara şeridini kaplar. Çöl, And Dağları'nın batısında, batıdan esen hakim deniz rüzgarlarının yarattığı yağmur gölgesinde yer alır. Amazon havzasından geçen bu sıcak nemli hava dağların doğu kenarıyla karşılaştığında yükselir, soğur ve suyunun çoğunu yağmur olarak dışarı atar. Dağları aştıktan sonra serin ve kuru hava Atacama çölüne iner. Pasifik'ten gelen kara rüzgarları Peru (Humboldt) okyanus akıntısı tarafından soğutulur. Bu aşırı soğutulmuş hava neredeyse hiç nem tutmaz ve bu üç faktörle birlikte, Atacama Çölü'ndeki bazı yerler birkaç yıl boyunca ölçülmüş yağış almamıştır. Bu çöl, Dünya üzerindeki en kurak ve kutupsuz yerdir.
Şekilde kutup bölgelerinin aynı zamanda alçalan soğuk kuru havanın, yani Kutup Hücrelerinin yarattığı ağırlıklı yüksek basınç alanları olduğuna dikkat edin. Diğer hücrelerde olduğu gibi, sıcak havadan çok daha az nem tutan soğuk hava, kutup çöllerini oluşturmak için alçalır. Tarihsel olarak kuzey ve güney kutuplarına yakın toprakların her zaman bu kadar kuru olmasının nedeni budur.
Coriolis Etkisi
Dünya, güneşin doğduğu doğuya doğru döner. Bir ipin üzerindeki ağırlığı başınızın etrafında döndürdüğünüzü düşünün. Ağırlığın hızı ipin uzunluğuna bağlıdır. Dönen Dünya üzerindeki bir cismin hızı, Dünya'nın dönme eksenine olan yatay uzaklığına bağlıdır. Daha yüksek enlemler Dünya'nın dönme ekseninden daha küçük bir mesafedir ve bu nedenle doğuya doğru ekvatora daha yakın olan daha düşük enlemler kadar hızlı hareket etmezler. Hava veya su gibi bir akışkan daha düşük bir enlemden daha yüksek bir enleme doğru hareket ettiğinde, akışkan daha yüksek bir hızda hareket ettiği için momentumunu korur, bu nedenle daha yüksek enlemlerde Dünya'nın altından doğuya doğru nispeten daha hızlı hareket eder. Bu faktör, kuzey-güney yönlerinde meydana gelen hareketlerin sapmasına neden olur.
Coriolis etkisindeki bir başka faktör de Dünya'nın dönüşünün merkezcil etkisi ile yerçekiminin dünyanın merkezine doğru çekmesi arasındaki açı nedeniyle doğu-batı hareketinin sapmasına neden olur (bkz. Şekil 13.9). Bu da ekvatora doğru net bir sapmaya neden olur. Dönen Dünya üzerinde herhangi bir yönde hareket eden bir kütle üzerindeki toplam Coriolis sapması, bu iki faktörün birleşiminden kaynaklanır.
Her yarımkürede, altlarındaki Dünya'ya göre sırasıyla kuzeye ve güneye doğru hareket eden üç atmosferik hücre bulunduğundan, Coriolis etkisi bu hareketli hava kütlelerini Kuzey Yarımküre'de sağa, Güney Yarımküre'de ise sola doğru saptırır. Coriolis etkisi aynı zamanda okyanus akıntılarındaki hareketli su kütlelerini de saptırır.
Örneğin, kuzey yarımküredeki Hadley Hücresi'nde, alçak irtifadaki hava akımları güneye, ekvatora doğru akmaktadır. Bunlar Coriolis etkisi ile sağa (veya batıya) saptırılır. Bu saptırılmış hava, Avrupalı denizcilerin uzun gemileriyle Atlantik Okyanusu'nu geçip Güney Amerika ve Karayip Adaları'na ulaşmak için kullandıkları hakim deniz rüzgarlarını oluşturur. Bu hava hareketi güney yarımküredeki Hadley Hücresi'ne de yansır; ekvatora doğru akan alçak irtifa hava akımı sola saparak kuzeybatıya doğru esen ticaret rüzgarlarını oluşturur.
Kuzey Orta Enlem veya Ferrel Hücresinde, yüzey hava akımları at enlemlerinden (30° enlem) Kuzey Kutbuna doğru akar ve Coriolis etkisi onları doğuya veya sağa doğru saptırarak batı rüzgarları bölgesini oluşturur. Güney yarımküredeki Orta Enlem ya da Ferrel Hücresi'nde kutba doğru akan yüzey havası sola doğru sapar ve güneydoğuya doğru akarak Güney Yarımküre batı rüzgarlarını oluşturur.
Coriolis tarafından üretilen bir başka sapma da Kutup Hücrelerini meydana getirir. 60° kuzey ve güney enlemlerinde, nispeten daha sıcak olan yükselen hava kutuplara doğru soğuyarak akar ve kutup yükseklerinde battığı kutuplarda birleşir. Bu batan kuru hava, Dünya'daki en kurak çöller olan kutup çöllerini yaratır. Buz ve karın kalıcılığı, bu kuru yerlerdeki soğuk sıcaklıkların bir sonucudur.
Coriolis etkisi Dünya üzerindeki tüm hareketler üzerinde etkilidir. Topçular uzun mesafe hedefleme hesaplamaları yaparken balistik yörüngeler üzerindeki Coriolis etkisini dikkate almalıdır. Jeologlar, hava ve okyanus akıntıları üzerindeki etkisinin, okyanustaki yüzey akıntılarının yanı sıra Dünya çevresinde belirlenen bölgelerde çöller yarattığına dikkat çekiyor. Coriolis etkisi okyanus girdaplarının kuzey yarımkürede saat yönünde, güneyde ise saat yönünün tersine dönmesine neden olur. Ayrıca, bazen soğuk kutup havası loblarını ılıman bölgeye, normalde 60° olan enlemden 30°'ye kadar iten yüksek irtifa, kutup jet akımları yaratarak hava durumunu da etkiler. Ayrıca alçak basınç sistemlerinin ve yoğun tropik fırtınaların Kuzey Yarımküre'de saat yönünün tersine, Güney Yarımküre'de ise saat yönünde dönmesine neden olur.
Yorumlar
Yorum Gönder