Klimatoloji Ve Meteoroloji. Prof. Dr. Hasan TATLI

Transkript

1 Klimatoloji Ve Meteoroloji Prof. Dr. Hasan TATLI

2 Klimatoloji ve Meteoroloji Prof. Dr. Hasan TATLI Coğrafya Bölümü Fen Edebiyat Fakültesi Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi 2

3 Ünite 12 Okyanuslar Prof. Dr. Hasan TATLI 3

4 Okyanuslar hakkında ne biliyoruz? Prof. Dr. Hasan TATLI 4

5 Pacifik Oyanusu Fundy Körfezi Atlantik Okyanusu Arctik Okyanusu Baltık Denizi Basra Körfezi Hindistan Okyanusu Antarctik Okyanusu Prof. Dr. Hasan TATLI Okaynuslar dünya yüzeyin 2/3 ünü kaplar 5

6 Topografya, Dünya yüzeyindeki değişikliklere göre bağıl manada daha çeşitlidir (yükseklikler çok daha fazladır). Prof. Dr. Hasan TATLI 6

7 Okyanus ortası sırtları Çukurlar Ada yayları Sıcak noktalar Prof. Dr. Hasan TATLI 7

8 En yüksek Dağ Everest, 8848 metre Kıtaların ortalama yüksekliği 840 metre Deniz seviyesi Okyanusların ortalama derinliği 3800 metre Okyanusların tabanı, yaklaşık 5000 metre En derin okaynus çukuru, Mariana Çukuru 11,000 metre Alan (Milyon km 2 ) Alan yüzdesi Prof. Dr. Hasan TATLI 8

9 Enlem Okyanus alanları Kara Alanları Her 5 o enlem bölgesi için (Milyon km 2 ) Prof. Dr. Hasan TATLI 9

10 Batimetri nasıl belirlenir? Sonar: Gemiye geri dönen ses dalgalarını ölçer Bilinen gerçekler: Tabana gidiş ve dönüş süresi Sesin denizdeki hızı Akustik sonarlar temel fizik kuralı ile çalışırlar ve Derinlik = Hız / Zaman formülü kullanılarak derinlikler hesaplanır. Zaman gidiş ve geliş süresi olup (iki yöne seyahat zamanı), yol ise toplam sesışını Prof. Dr. Hasan TATLI yolunun yarısıdır. 10

11 Uydu Altimetresi Deniz ve okyanuslara ait özelliklerin ve değişimlerin gözlemlenmesidir. Ortalama deniz seviyesi değişimleri, buzul hareketleri, rüzgâr hızı, dalga yükseklikleri ve su sıcaklığı gibi olguların takibi mümkün hale gelmekte aynı zamanda hem deniz gravite alanı hem de okyanus gelgitleri hakkında bilgi edilebilmektedir. Prof. Dr. Hasan TATLI 11

12 Geosat uydusu 1985 yılında başlatıldı Dünya dönüyor Dünyanın topografik uydu haritasının süresi yaklaşık 1.5 yıl sürer. Deniz tabanındaki her 1000 metrelik artış için, suyun yüksekliğinde 1 metre artış demektir. Prof. Dr. Hasan TATLI 12

13 Okyanus tabanın Geosat uydu görüntüsü Prof. Dr. Hasan TATLI 13

14 Kıtasal sınırlar: Karanın denizle buluştuğu yerler Kıtasal sınır Derin okyanus tabanı Okyanus-ortası sırtı Derin okyanus tabanı Kıtasal sınır Atlantik Okyanusu: plaka sınırı, okyanus havzasının merkezinde, kıtasal kenardan uzakta Prof. Dr. Hasan TATLI 14

15 Pasif kıta kenarı: levha sınırı olmadan Prof. Dr. Hasan TATLI 15

16 Pasif kıta kenarı yakınsama (konverjans) sahsı olmayan, diğer bir deyişle, yakınsayan levha sınırına karşılık gelmeyen kıta kenarı. Burada kıtasal levhadan okyanusal levhaya normal, tedrici bir geçiş bulunur Pasif kıta kenarı levha sınırı değil okyanusal kabukla kıtasal kabuk arasında geçiştir. Pasif kıta kenarı okyanusal ve kıtasal kabuk arasında aktif olmayan kenar tabakasıdır. Sedimantasyon üstünde eski bir rift tarafından inşa edilmiştir. Kıtasal çatlaklar (rift) yeni okyanus havzası oluşturur. Sonuçta kıtasal çatlaklar okyanus ortası sırtı oluşturur ve yerin kıtasal okyanus sınırından uzağa genişletilmesi devam eder Prof. Dr. Hasan TATLI 16

17 Aktif sınır: bir levha sınırı içerir Prof. Dr. Hasan TATLI 17

18 18 Prof. Dr. Hasan TATLI Sıcaklık değişimleri Güneş ışınlarından dolayı kuzeyden güneye doğru

19 Güneşin ışınlarının geliş açısındaki değişiklikler, Dünya yüzeyine ulaşan güneş enerjisi miktarındaki değişikliklere neden olur. Güneş ışınları Prof. Dr. Hasan TATLI 19

20 Güneş ışınlarının enlemsel varyasyonları 1 Birim Prof. Dr. Hasan TATLI 20

21 Okyanusun katmanları: okyanusun katmanlarını belirleyen nedir? Prof. Dr. Hasan TATLI 21

22 Sıcaklık: Ekvator civarı daha sıcakken ve kutuplar dolayı daha soğuktur Prof. Dr. Hasan TATLI Yüzey sıcaklık değişimleri 22

23 Güney kutup denizleri Kuzey kutup denizleri Okyanus havzalarındaki sıcaklık değişimleri: şematik betimlemesi Sıcak yüzey tabaka Soğuk dip tabaka Okyanus tabanları Prof. Dr. Hasan TATLI 23

24 Deniz suyu tuzluluğu Su bipolardır Katyon sodyum (Na + ) negatif tarafa bağlanır Anyon klor (Cl - ) pozitif tarafa bağlanır Şekil çözünmüş tuzu göstermektedir Prof. Dr. Hasan TATLI 24

25 Suda çözünmüş katı madde miktarı Toplam:1 kg «Tuz» Su Minör bileşenler Denzisuyu Çözünmüş bileşenler Tuzluluğu Dr. Hasan TATLI 25

26 Tuzun kaynağı? Kayaçların kimyasal ayrışması (çözünmüş) Volkanik aktivite: püskürme Prof. Dr. Hasan TATLI 26

27 Tuzluluğun okyanus havzalarında değiştiğini mi yoksa aynı kaldığını mı düşünmek gerekir?? Yüzeyde? Havza içinde? Prof. Dr. Hasan TATLI 27

28 TUZLULUĞU HANGİ FAKTÖRLER DEĞİŞTİREBİLİR? Prof. Dr. Hasan TATLI 28

29 Buzdağı Deniz buzu üzey akışı Buharlaşma Yağış Prof. Dr. Hasan TATLI 29

30 Enlem (derece)) Kuzey Ekvatorda yağış yüksek olduğundan tuzluluk düşüktür Güney Yüzey tuzluluğu (%) Prof. Dr. Hasan TATLI 30

31 Tuzluluk Prof. Dr. Hasan TATLI 31

32 Yağış ve buharlaşma Y ı l l ı k o r t a l a m a: P (yağış) E (buharlaşma) Kırmızı-yağış Mavi-buharlaşma rof. Dr. Hasan TATLI cm/yıl 32

33 Density: how heavy something is relative to its size Deniz suyu yoğunluğunu (öz-kütle) hangi faktörler değiştirir? Sıcaklık: yükselmesi, yoğunluğu düşürür Tuzluluk: yükselmesi, yoğunluğu yükseltir Prof. Dr. Hasan TATLI 33

34 Yoğunluk dikey konumu belirler Yüzey karışım bölgesi (%2) Geciş bölgesi (%18) Okyanus tabanı Derin bölge (%80) Enlem Prof. Dr. Hasan TATLI 34

35 Fotik bölge: ışığın nüfuz ettiği yer; 600 ft veya 200 m'nin üstü Geçiş bölge Neritik bölge Okyanus bölge Pelajik bölge Prof. Dr. Hasan TATLI 35

36 Plankton: mikroskopik hayvanlar ve bitkiler Diyatom-fitoplankton taban besin zinciri İskelet ve yumuşak doku üretmek için deniz suyundaki temel besin maddelerini kullanır fitoplankton% 50'den fazla üretir Dinoflagellate- 250 mikron Zooplankton Copepoda -1mm

37 Coriolis etkisi: dünyanın dönüşü girdapları (gyres) etkiler Prof. Dr. Hasan TATLI 37

38 Okyanuslardaki Girdaplar (Gyres) veya dairesel örüntüler akıntıları oluşturur Kuzey Atlantik Girdabı Hakim rüzgarlar Prof. Dr. Hasan TATLI 38

39 Sıcak su akıntısı Soğuk su akıntısı Prof. Dr. Hasan TATLI 39

40 Anafor (The Gulf Stream) Benjamin Franklin 1770 yılında tanımlamıştı Çok daha karmaşık Prof. Dr. Hasan TATLI 40

41 Yüzeyde Prof. Dr. Hasan TATLI 41

42 Hava sıcaklığı okyanus akıntılarından etkileinir Yıllık hava sıcaklığı Prof. Dr. Hasan TATLI 42

43 Sıcaklık ( o C) Sıcaklık ( o F) Okyanus akıntıları iklimi etkiler Ay Prof. Dr. Hasan TATLI 43

44 Upwelling (dip sularının yüzeye çıkması) Turuncu ve sarı renkler yüksek konsantrasyonlı klorifil alanları göstermektedir Fitoplankton? Klorofil konsantrasyonu mg/m 3 Prof. Dr. Hasan TATLI 44

45 Upwelling Rüzgar yönetir Rüzgar suyu kıyıdan uzaklaştırır Soğuk ve besin bakımından zengin su yüzeye doğru çekilir (tıpkı kuyu gibi..!) Prof. Dr. Hasan TATLI 45

46 Upwelling: dip suları besin açısından zengindir Besin maddeleri bakteriyel madde çürümesi ile üretilir Fosfatlar, nitratlar, karbonatlar Plankton için besin sağlar (besin zincirinin temeli) Prof. Dr. Hasan TATLI 46

47 Upwelling: nerede? Prof. Dr. Hasan TATLI 47

48 Upwelling: önemi Tek hücreli organizmalar için temel besin maddelerini sağlar Diyatomlar (bitkiler) Açık deniz, İrlanda Kırmızı renk: en yüksek konsantrasyon Prof. Dr. Hasan TATLI 48

49 Ayın Yerçekimi kuvveti okyanusların yükselmesine neden olur. Büyük su kütleleri periyodik yükselir ve düşer Dünya kendi ekseni etrafında döner, ayın dünya gökyüzü etrafındaki bir yörüngesi yaklaşık 25 saat alır. İki gelgit tepe ve oluk Prof. Dr. Hasan TATLI 49

50 Gelgit veya diger adıyla med cezir, Günes ve Ay tarafından Dünya ya uygulanan kütle çekimi sonucunda Dünya yüzeyindeki denizlerin seviyesinin değismesidir. Dünya'nın santrifüj (merkezkaç) kuvveti gelgitlere neden olur Gelgit Nova Scotia'nın Fundy Körfezi Prof. Dr. Hasan TATLI Neap tide: Küçük Gelgit Spring tide: Büyük gelgit

51 Büyük gelgit Güneş in pozisyonu da Ay ın çekim gücünün etkisini artırabilir. 1 Aylık zaman diliminde 2 kere Güneş, Dünya ve Ay aynı çizgi üzerinde buluşur. Bu gök cisimlerinin bu sekilde dizilmesine «kavuşum» ismi de verilir. Bu zamanlarda Ay, ya Yeni ay durumunda ya da Dolunay durumundadır. Böyle durumlarda Ay ve Güneş in çekim gücü toplanır ve de yüksek su anında deniz seviyesi daha da yükselir. Buna Yüksek Gelgit (Spring Tide) ya da Büyük Gelgit adı verilir. Prof. Dr. Hasan TATLI 51

52 Küçük Gelgit Ay, genel olarak ilk dördün ya da son dördün olarak gözlemlenmektedir. Bu durumda gelgitin su seviyesini degistirici etkisi oldukça azdır ve bu gelgit, Alçak Gelgit (Neap Tide) ya da Küçük Gelgit olarak isimlendirilir. Prof. Dr. Hasan TATLI 52

53 Okyanus neden mavidir? Farklı derinliklerdeki suyun yoğunluğu Işığın soğrulması uzun dalga boyları (kırmızı) için daha büyüktür. Okyanus mavidir Işığın çoğu bir kaç metrelik yüzeye yakın derinlikteki suda soğurulur. Prof. Dr. Hasan TATLI 53

54 İlk yaşam okyanuslarda mı başladı? Prof. Dr. Hasan TATLI 54

55 12 inci Ünitenin sonu Prof. Dr. Hasan TATLI 55