Meteorolojide nemin önemi

Nem oldukça önemli bir meteorolojik değişkendir çünkü havamızda her zaman su buharı mevcuttur. Soluduğumuz havanın sıcaklığından bağımsız olarak, neredeyse her zaman bir miktar su buharı vardır. Özellikle en soğuk kış günlerinde nem görmeye alışkınız.

Su, atmosferin ana bileşenlerinden biridir ve her üç durumda da (gaz, sıvı ve katı) bulunabilir. Bu yazıda meteorolojik bir değişken olarak nem hakkında bilmeniz gereken her şeyi ve bunun ne işe yaradığını anlatacağım. Onun hakkında daha fazla şey öğrenmek ister misin?

Nem nedir? Nem türleri

Nem, havadaki su buharı miktarıdır. Bu miktar sabit değildir, ancak yakın zamanda yağmur yağmış olup olmadığı, denize yakınsak, bitkiler olup olmadığı gibi çeşitli faktörlere bağlı olacaktır. Aynı zamanda havanın sıcaklığına da bağlıdır. Yani, hava sıcaklığını düşürdükçe daha az su buharı tutabilir ve bu yüzden nefes aldığımızda sis veya geceleri çiy ortaya çıkar. Hava, su buharı ile doymuş hale gelir ve fazla tutamaz, böylece su tekrar sıvı hale gelir.

Çöl havalarının kutupsal havadan daha fazla nem tutabildiğini bilmek ilginçtir, çünkü sıcak hava su buharı ile o kadar çabuk doymaz ve sıvı su haline gelmeden daha fazla miktarı tutabilir.

Atmosferdeki nem içeriğine atıfta bulunmanın birkaç yolu vardır:

• Mutlak nem: 1 m3 kuru havada bulunan gram cinsinden su buharı kütlesi.
• Özgül nem: 1 kg havada bulunan gram cinsinden su buharı kütlesi.
• Rkarıştırma bölgesi: 1 kg kuru havada gram cinsinden su buharı kütlesi.

Bununla birlikte, en yaygın olarak kullanılan nem ölçüsü denir RH, yüzde (%) olarak ifade edilir. Hava kütlesinin buhar içeriği ile maksimum depolama kapasitesi arasında bölünerek 100 ile çarpılması sonucu elde edilir. Daha önce bahsettiğim bir hava kütlesinin sıcaklığı ne kadar fazlaysa, tutabileceği sıcaklık da o kadar fazladır. daha fazla su buharı, dolayısıyla bağıl nemi daha yüksek olabilir.

Hava kütlesi ne zaman doyurulur?

Maksimum su buharını tutma kapasitesine doymuş buhar basıncı denir. Bu değer, bir hava kütlesinin sıvı suya dönüşmeden önce içerebileceği maksimum su buharı miktarını gösterir.

Bağıl nem sayesinde bir hava kütlesinin doygunluğuna ne kadar yakın olduğu konusunda fikir sahibi olabiliriz, bu nedenle bağıl nemin% 100 olduğunu duyduğumuz günler bize hava kütlesinin artık olmadığını söylüyor. daha fazla su buharı depolayabilir ve oradan hava kütlesine daha fazla su ilavesi, su damlacıkları (çiğ olarak bilinir) veya buz kristalleri oluşturacaktır.çevre koşullarına bağlı olarak. Normalde bu, hava sıcaklığı oldukça düşük olduğunda gerçekleşir ve bu nedenle daha fazla su buharı tutamaz. Havanın sıcaklığı arttıkça doymadan daha fazla su buharı tutabilir ve bu nedenle su damlacıkları oluşturmaz.

Örneğin kıyı kesimlerinde rüzgarlı günlerde dalgaların damlalarının havada kalması nedeniyle yazın yüksek nem ve “yapışkan” bir sıcaklık vardır. Ancak yüksek sıcaklıklarından dolayı, su damlası oluşturamaz veya doymuş olamaz, çünkü hava çok fazla su buharı depolayabilir. Yazın çiy oluşmamasının nedeni budur.

Bir hava kütlesini nasıl doygun hale getirebiliriz?

Bunu doğru bir şekilde anlayabilmek için kış geceleri ağzımızdan su buharını ne zaman verdiğimizi düşünmemiz gerekiyor. Soluduğumuzda verdiğimiz havanın belirli bir sıcaklığı ve su buharı içeriği vardır. Ancak ağzımızdan çıkıp dışarıdaki soğuk hava ile temas ettiğinde sıcaklığı keskin bir şekilde düşer. Hava kütlesi soğuması nedeniyle buhar tutma kapasitesini kaybeder, doygunluğa kolayca ulaşır. Daha sonra su buharı yoğunlaşır ve sis oluşturur.

Yine, soğuk kış gecelerinde araçlarımızı ıslatan çiy oluşumunun aynı mekanizma olduğunu vurguluyorum. Bu nedenle, buhar içeriğini değiştirmeden yoğuşma üretmek için bir hava kütlesinin soğutulması gereken sıcaklığa çiğ sıcaklığı veya çiy noktası denir.

Arabanın camları neden buğulanıyor ve onu nasıl kaldırıyoruz?

Kışın, özellikle geceleri ve yağmurlu günlerde başımıza gelebilecek bu sorunu çözmek için hava doygunluğunu düşünmemiz gerekiyor. Arabaya binip sokaktan geldiğimizde, nefes alıp verdikçe aracın su buharı içeriği artmaya başlar ve düşük sıcaklıkta çok çabuk doyur (bağıl nemi% 100'e ulaşır). Otomobilin içindeki hava doyduğunda camların buğulanmasına neden olur çünkü hava artık su buharı tutamaz, yine de nefes almaya ve daha fazla su buharı vermeye devam ediyoruz. Bu nedenle hava doyurulur ve tüm fazlalık sıvı suya dönüştürülür.

Bu, hava sıcaklığını sabit tuttuğumuz için olur, ancak çok fazla su buharı ekledik. Bunu nasıl çözebiliriz ve buğulanmış camın düşük görüş mesafesinden dolayı bir kazaya neden olmazız? Isıtmayı kullanmalıyız. Isıtmanın kullanılması ve kristallere yönlendirilmesi, doygun hale gelmeden daha fazla su buharı depolayabilecek şekilde havanın sıcaklığını artıracağız. Bu şekilde, sisli camlar kaybolacak ve herhangi bir ek risk olmadan iyi sürebileceğiz.

Nem ve buharlaşmayı nasıl ölçüyorsunuz?

Nem genellikle psikrometre adı verilen bir aletle ölçülür. Bu, hava sıcaklığını elde etmek için basitçe "kuru termometre" olarak adlandırılan iki özdeş termometreden oluşur. "Islak termometre" olarak adlandırılan diğeri, rezervuarı bir su rezervuarı ile temas ettiren bir fitil vasıtasıyla nemlendirilmiş bir bezle kaplamıştır. İşlem çok basittir: Ağı ıslatan su buharlaşır ve bunun için ısıyı çevreleyen, sıcaklığı düşmeye başlayan havadan alır. Hava kütlesinin sıcaklığına ve ilk buhar içeriğine bağlı olarak, buharlaşan su miktarı daha fazla veya daha az olacak ve aynı ölçüde ıslak termometrenin sıcaklığında daha fazla veya daha az düşüş olacaktır. Bu iki değere dayanarak, bağıl nem, bunları ilişkilendiren matematiksel bir formül kullanılarak hesaplanır. Kolaylık sağlamak için termometre, iki termometrenin sıcaklıklarından bağıl nem değerini, herhangi bir hesaplama yapmaya gerek kalmadan doğrudan veren çift girişli tablolarla birlikte verilir.

Bir öncekinden daha doğru olan, aspyropsychrometre adı verilen ve küçük bir motorun termometrelerin sürekli olarak havalandırılmasını sağladığı başka bir cihaz daha var.

Gördüğünüz gibi meteoroloji ve iklim bilimi söz konusu olduğunda nem oldukça önemlidir.