Gök gürültüsüyle seyreden bir fırtına anında yükselen su zerrecikleri çok soğuk hava katmanı ile karşılaştığında dolu yağışı gerçekleşir. Dolu, gök gürültülü fırtınalar sırasında gökyüzünden yuvarlanan düzensiz şekilli buz topakları şeklinde seyreden ve şahit olan çoğu kişi için şaşırtıcı olan bir yağış türüdür. Buzdan oluşan dolu, genellikle ilkbahar ve yaz aylarında yaygın olarak meydana gelse de, bu yağış biçimi genelde kışın karla karışık yağmur ve graupel yağışı andırır. Dış hava sıcaklıkları 70, 80 veya 90 derece F, on binlerce fit yüksekte olsa da, sıcaklıklar genellikle 32 F ve dondurucudur. NOAA’nın Ulusal Şiddetli Fırtınalar Laboratuvarı’na (NSSL) göre, çoğu konvektif gök gürültülü fırtınalar dolu üretse de, tüm gök gürültülü fırtınalar yer yüzüne dolu olarak inmez.
Graupel Nedir?
Kış havası herkesin bildiği bir durumdur, kar yağışı, karla karışık yağmur ve dolu yağışlarıyla mücadele edilebilir, ancak temelde gökyüzünden yağan buz parçaları arabalara ve çevreye zarar verebilir. Kar ve dolu karışımı olan graupel yağışları aslında, kar peletleri, tapyoka karı, kenarlı kar ve buz topları dahil olmak üzere diğer isimlerin yanı sıra genellikle yumuşak dolu olarak adlandırılır. Ayrıca rimed kar, graupelin nasıl oluştuğunu açıklamaya yardımcı olur.
Atmosfer koşulları uygun olduğunda, kar kristalleri kırağı adı verilen aşırı soğutulmuş su damlacıkları ile temas edebilir. Ve hızlı soğuma ile, damlacıklar eksi 40 derece Fahrenhayt veya Santigrat derecesinde hala sıvı halde olur, ancak damlacıklar kristallerle temas ettiğinde donmaya başlar. Sonuç olarak, kar kristalinin kenarlı olmasıdır, bu nedenle kenarlı kar adı verilir. Donma süreci devam ettikçe, kar kristalinin orijinal şekli ve formu yeni donmuş doğasıyla kaybolduğundan graupel oluşur.
Karla karışık yağmur kesinlikle graupelden daha sağlamdır ve bir yüzeye çarptığında sıçrar. Graupel, Dünya Atlası’na göre ya kar gibi yüzeye iner ya da dokunulduğunda oldukça kolay parçalanır. Buna ek olarak oluşum süreçleri de farklıdır, karla karışık yağmur, karın erimesi ve daha sonra yere çarpmadan önce tekrar donar. Graupel ayrıca yeryüzüne düşerken insanlara veya herhangi bir şeye zarar vermez. Oldukça yumuşak ve çok sert olmayan bir şeyle çok belirsiz bir şekilde tokat hissi gibi gelir.
Bununla birlikte, çığlar söz konusu olduğunda bir tehlike haline gelebilir. Washington Üniversitesi tarafından gerçekleştirilen 1966 çığ çalışmasına göre graupel, normal kardan daha yoğun doğası ve daha büyük boyutları sayesinde, levha şeklinde çığ oluşumuna neden olabilir. Graupel, ya çığları teşvik eden bir yağlayıcı tabaka olarak işlev görür ya da 20 ila 30 santimetre kalınlığa ulaştığında, bir levha şeklinde çığ için hazırlanan yoğun, yapışkan levha tabakası haline gelir. Bu nedenle, çığa eğilimli bölgelere yakın yerlerde yaşamayan kişilere için graupelin normal bir kar yağışı sırasında ömrü olmayacağı için çok fazla soruna neden olması muhtemel değildir.
Dolu Nasıl Oluşur?
Dolu, atmosfere 40.000 ila 60.000 fit uzayabilen yükselen cumulonimbus bulutlarının derinliklerinde doğar. Örneğin en ticari uçakların seyir yükseklikler 31.000 ila 38.000 feet arasındadır, yani dolu yüksek irtifalarda oluşur. Fırtına bulutları alt bölgeleri ılık, nemli hava içerir, ancak orta bölgeleri genellikle donma seviyelerinin bulunduğu yerlerdir. Fırtına içindeki hava akımları, yağmur damlalarını dondurucu bir bölgeye doğru fırlatarak buz kristallerine dönüşmelerine neden olabilir. Bu buz tohumları daha sonra komşu buz kristalleri ve yüzeyinde donan aşırı soğutulmuş bulut damlacıkları ile çarpışarak bir dolu tanesine dönüşür.
Updraft Nedir?
Updraft (yukarı çekiş), bir fırtına içinde yukarı doğru hareket eden bir hava akımıdır. Sıcak ve nemli havanın bulunduğu alanlar, çevrelerindeki ortamdan daha sıcak hale geldiğinde ve dolayısıyla yükseldiğinde oluşur. Konveksiyon olarak bilinen bu yükselen hareket, fırtınalara ve diğer şiddetli hava türlerine güç veren faktördür. Bulutun donma seviyesinin üzerinde meydana gelen her çarpışmada, mini dolu tanesine yeni bir buz tabakası eklenerek boyutunu genişletir.
Sıcaklıklar donma işaretine yakınsa, su büyüyen dolu taşının etrafında yavaş yavaş donar, buda, hava kabarcıklarının kaçmasına ve bir tabaka berrak buz oluşmasına izin verir. Bununla birlikte, ortam donma derecesindeyse, aşırı soğutulmuş su damlacıkları neredeyse anında büyüyen dolu tanesinin üzerinde donarak hava kabarcıklarını yerinde tutar ve bulutlu buz oluşturur. Bir doluya yakından bakıldığında soğan katmanlarına benzeyen çizgiler görüldüyse, nedeni budur. Bir dolu tanesini, örneğin bulut sıcaklıklarının kolayca eksi 60 derece F civarında ölçülebildiği bir fırtınanın en üst seviyeleri gibi çok yükseğe kaldırıldığında büyümez. Bunun nedeni, o kadar soğuk sıcaklıklarda, tüm sıvı suların, hatta aşırı soğutulmuş suların bile donarak buza dönüşmesidir. Dolu, toplanmak için sıvı suya veya su-buz karışımına ihtiyaç duyar.
Süper Soğutulmuş Su Nedir?
Aşırı soğutulmuş su, donma noktasının altındaki hava ile çevrili olmasına rağmen sıvı halde kalan sudur. Sadece en saf haliyle su aşırı soğuyabilir. Sıcaklıklar yaklaşık eksi 40 derece F’ye düşene kadar veya bir nesneye çarpana kadar donmaya direnirler ve bu noktada üzerinde donarlar. Bir dolu tanesinin çarpışma ve birikim döngüsü birden çok kez tekrarlanabilir, ancak genellikle 30 dakikadan uzun sürmez, çünkü orajlar tipik olarak bundan daha uzun yaşamazlar.
Dolu Hangi Hızda Düşer?
Bir dolu tanesinin kütlesi yukarı çekişin kaldıramayacağı kadar ağırlaştığında, yerçekimi galip gelir ve buz parçası yeryüzüne düşer. Bir dolu tanesinin ne kadar hızlı düştüğü, dolu tanesinin boyutuna ve şekline, onunla çevresindeki hava arasındaki sürtünme kuvvetine, yolculuğu sırasındaki erime derecesine ve yerel rüzgar koşullarına bağlı olarak değişir. NSSL’ye göre, dolunun terminal düşme hızı yerçekiminin hızlanması hava direncini dengelemeden önce ulaşabileceği maksimum hız, çok küçük dolu taşları için yaklaşık 10 mil / saat ile beyzbol topu boyutu ve daha büyük dolu taşları için 100 mil / saat arasında değişmektedir.
Dolu Tanesinin Boyutunu Ne Belirler?
Bir dolu tanesinin boyutu, nihai olarak, ana fırtınasının yukarı yönlü kuvvetine bağlıdır. Yukarı çekiş ne kadar güçlü olursa, dolu tanesi fırtına bulutunda o kadar uzun süre asılı kalır, burada birden fazla çarpışmaya uğrar ve böylece büyür. Ulusal Hava Durumu Servisi’ne göre, Tabiatın bezelye büyüklüğündeki dolu gibi en küçük dolu tanelerinden bazılarını bile sürdürmek için yaklaşık 24 mil / saat yukarı çekiş hızları gerekmektedir. Haziran 2010 yılında Güney Dakota’nın Vivian kentine düşen ve Amerika Birleşik Devletleri’ndeki en geniş ve en ağır dolu tanesi olarak sıralanan 8 inç çapında, 1,93 kiloluk dolu tanesine bakıldığında, meteorologlar bunun 160 ila 180 mil / saat güçle desteklendiğini tahmin etmektedirler.
Erime aynı zamanda bir dolu tanesinin yere düştüğünde ne büyüklükte olacağını belirlemede de rol oynar. Dolu, bir bulutun donma seviyesinin altına düştüğünde ve bu yükseklik buluta, yılın zamanına ve coğrafi konuma göre değişir erimeye başlar. Kentucky, Louisville’deki Ulusal Hava Durumu Servisi ofisine göre bir dolu, 11.000 fit veya daha kalın bir sıcak hava tabakasına düşerse, genellikle yere olan yolculuğunda hayatta kalamaz ve bunun yerine yüzeye başladığı gibi bir yağmur damlası olarak ulaşır.
Dolu ve Sulu Kar Arasındaki Fark Nedir?
Sulu kar ve dolu her ne kadar benzer olsa bile, gerçekte incelendiğinde farklı hava koşullarında oluşurlar. Kısacası ikisinin de oluşumunda rol oynayan bir dizi faktör arasında farklılıklar bulunur. Dolu genellikle yaz aylarında oluşur, Ulusal Şiddetli Fırtınalar Laboratuarı’na göre aylarca bir fırtına sırasında ve işte böyle oluyor: Fırtına sırasında bulutların dibinde yağmur damlaları oluşur ve şiddetli bir fırtına sırasında yukarı hava akımları bu yağmur damlalarının bulutların altından taşınmasına neden olur, ancak sıcaklığın önemli ölçüde daha soğuk olduğu yerler bulutların tepesidir.
Bu soğutulmuş su, buz kristalleri, toz veya diğer maddelerle temas ettiğinde donacak ve küçük bir dolu parçası oluşturacaktır. Daha sonra bulutun dibine düşer ve sadece yukarı doğru bir hava akımıyla yukarıya doğru taşınır. Daha sonra aşırı derecede soğutulmuş su ile temas ederek, dolu taşının etrafında başka bir tabakanın donmasına neden olur. Dolu, hava akımı gücünü yitirdiğinde ya da dolu tanesi artık bulutta tutunamayacak hale geldiğinde yeryüzüne düşmektedir. Bir ağaç gibi, dolu tanesinin halkaları da anlam taşır. Bir dolu tanesini alıp dilimlere ayrıldığında, kaç katmana sahip olduğundan, bir fırtınanın tepesine kaç kez taşındığını söylemek mümkündür.
Dolu tanelerinin boyutu, bezelye büyüklüğünden bir beyzbol topu büyüklüğüne kadar değişebilir. 23 Haziran 2010 yılında Amerika Birleşik Devletleri’ne Güney Dakota’nın Vivian kentine en büyük dolu parçası düştüğü kaydedilmiştir. Florida, eb fazla fırtınanın oluştuğu bir yer olsa da, dolu en fazla Colorado, Wyoming ve Nebraska’da görülmektedir. Aslında, üç devletin buluştuğu bölge, yılda ortalama yedi ila dokuz gün dolu olan Hail Alley olarak bilinir.
Dolu ve Sulu Kar Arasındaki Fark Nedir?
Yılın yaklaşık altı ayı sıcak havalarda dolu, diğer 6 ayın soğuk havalarında sulu kar yağışı meydana gelir. Sıcaklık 32 derecenin altına düştüğünde, yağış buluttan kar olarak düşer. Bu kar, atmosferin daha sıcak bir tabakasına düştüğünde, hafifçe erir ve daha sonra daha soğuk bir bölgeye düştüğünde bir buz peletine dönüşerek, karla karışık yağmur şeklinde Dünya’ya çarpmasına neden olur. Doludan farklı olarak, sulu kar yağışı küçüktür ve gökten yalnızca bir kez düşer. Arabanın ön camına veya yere çarptığında oldukça ses çıkartır, ancak dolunun verebileceği hasara neden olmaz. Yollarda ve kaldırımlarda biriken sulu kar, tehlikeli koşullara neden olabilir, ancak kış havasının en tehlikeli şekli değildir.
Kış aylarında görülen bir diğer yağış türü ise karla karışık yağmura benzeyen dondurucu yağmurlardır. Yağışlar kar şeklinde yağar ve sulu kar gibi daha sıcak bir hava tabakasına çarptığında erir. Ancak, bu katman sulu kar senaryosundan daha derindir ve yere çarpmadan önce yeniden donmak için zamanı yoktur. Dünya yüzeyine çarptığında ve yer donma noktasının altındaysa donar. Dondurucu yağmur sadece yollar ve kaldırımlarla temas ettiğinde donduğundan, aldatıcı bir şekilde tehlikelidir, çünkü sadece yağan yağmur gibi görünür ve temas ettiğinde donar.
Kaynakça:
nssl.noaa.gov/education/svrwx101/hail/
thoughtleadership.aon.com/Documents/20200122-if-natcat2020.pdf?utm_source=ceros&utm_medium=storypage&utm_campaign=natcat20
weather.gov/jetstream/life
Yazar: Özlem Güvenç Ağaoğlu