Stratosfer verilerinin orta ve uzun vadeli tahmin yaparken dikkatle takip edilmesi gerektiğini daha önceki ilgili yazımızda belirtmiştik. Yurtdışında bu alandaki araştırma ve çalışmalar son sürat devam ederken ülkemizde ise bu konuyla ilgili tatmin edici bir araştırma bulmakta güçlük çekiyoruz. Bu yazımda bu konudaki sınırlı bilgimle bazı temel bilgiler vererek sizleri aydınlatmaya çalışacağım.
Öncelikle stratosferdeki sıcaklık ve rüzgar değerlerinin daha alt seviyelerde gerçekleşen hava olaylarıyla doğrudan bağlantılı olduğunu söyleyelim. Bu etkileşim çoğu zaman yukarıdan aşağıya doğru olabildiği gibi nadiren de olsa aşağıdan yukarıya doğru olabiliyor. Kış döneminde kuzey yarımkürede yüksek basınç nedeniyle havanın açık olduğu günlerde kıtalar üzerindeki kar örtüsünün de etkisiyle kuvvetlenen radyasyon sonucu yer seviyesindeki ısı enerjisinin yukarı seviyelere taşınmasıyla ani stratosfer ısınması denilen olguyla karşılaşıyoruz ve böylece aşağıdan yukarı doğru etkileşim görebiliyoruz. Havanın kapalı olduğu, alçak basınç etkisinde geçen günlerde ise böyle bir durumun yaşanması pek mümkün olamıyor.
Stratosferdeki sıcaklığın düşük oluşu bu seviyelerde rüzgarların da kuvvetlendiğini girdabın güçlendiğini işaret etmektedir. Bunun da aşağı seviyelere doğru yansıması özetle, ne kadar düşük stratosfer sıcaklığı o kadar güçlü kutbi girdap yani başka bir deyişle kuvvetli pozitif indeksler şeklinde olacaktır. Stratosfer sıcaklığının düşük olduğu yerlerde yer seviyesinde alçak basınçlar, yüksek olduğu yerlerde ise yüksek basınçlar hüküm sürer.
Stratosferdeki son durumlar ve tahminlerle ilgili en sağlıklı verilere http://www.geo.fu-berlin.de/en/met/ag/strat/produkte/winterdiagnostics/index.html adresinden ulaşabilirsiniz. Bu adresteki tahminlerde ECMWF modeli esas alınmaktadır ve GFS ile GFS ensemble çalıştırmalarından elde edilen verilere göre çok daha tutarlıdır.
Bu sayfadaki bazı verilerin ne anlama geldiğini ve sonraki günler için ne yönde sinyaller verdiğini bazı örneklerle açıklamaya çalışacağım.
Aşağıda bugüne ait 10hpa seviyesi jeopotansiyel yükseklik ve sıcaklık verisini görüyorsunuz. Kutbi girdap çok geniş bir alana yayılmış ve çok güçlü bir durumda. Kutup bölgesindeki sıcaklık -80 dereceye dayanmış yani epey soğumuş, stratosferin en sıcak olduğu yerde dahi -35 derece gibi düşük bir değer var. Ufukta ani stratosfer ısınması olabileceğine dair en ufak bir işaret yok. Böyle bir tabloda yer seviyesine yansıma pozitif AO ve NAO indeksleri şeklinde olacaktır. Yukarı enlemlerde geniş ve derin alçak basınç alanları daha aşağılarda Akdeniz havzası gibi yerlerde yüksek basınç hakimiyeti beklenmelidir.
Aşağıda da 10 gün sonrasına ait tahmini görüyorsunuz. Kutbi girdap yine gücünü koruyor. Kutup bölgesinde stratosferdeki sıcaklık -83 derecelere kadar düşmüş ve stratosferin en sıcak yerindeki sıcaklık bile -33 derece. Ancak sıcak olan bölgenin kapladığı alanın ilk resme göre biraz daha arttığını görüyoruz. Sonraki günlerde daha sıcak olan bölgenin genişlemesi durumunda indekslerdeki aşırı pozitif tablonun törpülenebileceği sonucu çıkabilir ama yine de stratosferde güçlü bir ısınma sinyali yok. En azından yılbaşına kadar benzer durum devam eder gibi görünüyor. İndekslerin ısrarlı şekilde negatife gitme ihtimali neredeyse hiç yok. Daha sonrasını tahmin etmek için de sonraki günlere ait verileri beklemek gerekiyor.
Aşağıdaki görüntü 23 Ocak 2008 tarihinde 10hpa seviyesindeki durumu gösteriyor. Kutbi girdap güçlü fakat son demlerini yaşıyor. Doğudan gelen ısınma girdabı tehdit ediyor. En soğuk yerdeki sıcaklık -91 dereceye kadar düşmüş fakat stratosferin en sıcak yerindeki sıcaklık 6 dereceye kadar yükselmiş. Üstelik bu en sıcak bölge kutuba hayli yakın bir bölge. Böyle bir tabloda pozitif değerler görülmekte olan indekslerin ilerleyen günlerde hızla negatife gideceği ve buna bağlı olarak paternde ciddi değişimler olacağı sonucu çıkarılabilir. Orta enlemlere doğru soğuk akışı olacak ve basınç dizilimlerine göre kar yağışı ihtimali yükselecektir. Nitekim o günlere ait sinoptik arşivlerine baktığımızda 20 Şubat’a kadar olan dönemde ülkemizin soğuk ve yağışlı hava kütlelerinin etkisi altına girdiğini görüyoruz.
http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/intraseasonal/temp10anim.shtml adresinden 10hpa seviyesindeki sıcaklığa ait aylık animasyona bakabilir ani stratosfer ısınması gibi olasılıkları değerlendirebilirsiniz. Aralık ilk haftası içinde bu yönde bir girişim olduğunu fakat kutbi girdabın dolayısıyla stratosferdeki soğuk havanın baskın çıkarak bu girişimi geri püskürttüğünü görüyoruz. Bu nedenle indekslerdeki pozitif gidişat da bir süre daha devam edecektir. Ani stratosfer ısınması düzenli bir şekilde dönen ve zaman zaman çok güçlenen kutbi girdabı zayıflatıp parçaladığı için sinoptik desenlerde çok ciddi değişimlere neden olan bir olgudur.
Ani Stratosfer Isınması Örneği
Aşağıdaki grafikte kuzey yarımkürede atmosferin farklı seviyelerindeki sıcaklık ortalamasını görüyorsunuz. Grafiğin sol tarafındaki değerler hpa seviyeleri, altta yazanlar ise enlem değerleri. Kuzey yarımkürede 500hpa seviyesinden yer seviyesine doğru sıcaklıkların yüksek olduğu görülüyor. Stratosferde ise düşük sıcaklık değerleri var. Yine pozitif indekslerle uyumlu bir görüntü. Bu grafiği 90 derece yan döndürürseniz belki sizin için daha kolay anlaşılabilir ve daha kullanışlı olabilir.
Aşağıdaki grafikte ise kuzey yarımkürede atmosferin farklı seviyelerindeki rüzgar ortalamasını görüyorsunuz. Kırmızı tonlar hakim. 20 Kuzey enleminden daha kuzeye doğru üst seviyelerde çok güçlü rüzgarlar görülüyor. Jet akımları kuvvetli, batı rüzgarları kuvvetli ve kutbi girdap da kuvvetli. Hiçbir enlemde ciddi bir engelleme (blocking) sinyali yok. Batılı ve kuvvetli olan QBO yıllarında sıkça karşılaşılan bir örnek.
Aşağıdaki resimde ise 7 Ocak 2013 tarihindeki durumu görüyorsunuz. 50 Kuzey enleminden daha kuzeye doğru mavi renkler görüyoruz. Rüzgar ortalamaları düşmüş. Güçlü bir engelleme (blocking) sinyali ve orta enlemlere doğru soğuk hava akışının görülebileceği bir tablo. Bugünlerde karşılaştığımız tablodan çok farklı bir görüntü. Onun için bugünlerde soğuk havalar çok uzağımızda. 7 Ocak 2013 tarihine ait sinoptik arşivlerine baktığımızda ise soğuk ve yağışlı bir sistemin bizi etkileyebildiğini görebiliyoruz.
Yazının başlarında açıklamaya çalıştığım veriyi incelediğimizde de o günlerde stratosferdeki ısınmaya bağlı olarak kutbi girdabın zayıflayıp iki parçaya bölündüğünü bunun yer seviyesine yansımalarına paralel olarak kuzeyimizdeki yüksek basıncın dönüş hareketiyle ülkemizin soğuk karakterli rüzgarların etkisinde kalabildiğini görüyoruz. Özellikle batı kesimlerimizde ciddi bir soğuk ve yağışlı hava dalgası kovalıyorsak stratosferde benzer görüntülerin oluşmasını beklememiz gerekiyor. Benzer görüntülerin olmaması hiç soğuk ve yağışlı hava olmayacağı anlamına gelmez fakat ihtimal düşer ve muhtemel sistemin gücü ve etki süresi sınırlı olur.
Aşağıdaki grafikte 60 kuzey enlemindeki rüzgar ve akışların ortalama değerini görüyorsunuz. Özellikle 30hpa seviyesindeki akışların zayıflaması ülkemiz için soğuk hava sinyalidir. Kuvvetlendiği dönemlerde ise indeksler çoğunlukla pozitif seyreder ve olası yüksek basınç etkisi nedeniyle yağışlarımızda azalma görülebilir. Grafiğin en altında gördüğünüz oklar kısa olmalı ve kuzeydoğu istikametini göstermelidir. Bugünlerde olduğu gibi okların boyu uzar ve kuzeybatıyı gösterirse bu kuvvetli pozitif indeks sinyali olarak değerlendirilmelidir. Yağışlarımızda azalma görülebilir.
http://www.geo.fu-berlin.de/en/met/ag/strat/produkte/northpole/index.html adresinden ulaşacağınız arşiv verilerinde geçmiş yıllarda kış döneminde yıllara göre güneş lekesi sayıları, kuzey kutbunda 30hpa seviyesi ortalama sıcaklığı, ani stratosfer ısınması yaşanıp yaşanmadığı, QBO’nun batılı mı doğulu mu olduğu ve kutuba yakın bölgede yaz mevsimine geçişin erken mi yoksa geç mi olduğu gibi konularda bilgilere ulaşabilirsiniz.
Bu veriyi detaylı incelediğimizde güneş lekesi sayısının az olduğu, kutupta 30hpa seviyesindeki sıcaklığın ortalamanın altında ve QBO’nun da doğulu olduğu kışların ülkemizin özellikle batı kesimlerde sert geçtiğini, yağışların da arttığını görüyoruz.
Güncel 30hpa sıcaklığını takip edebileceğiniz bir başka veriye Japon Meteoroloji Ajansı (JMA) sitesinden ulaşabilirsiniz. Bu veriye baktığımızda kasımdan itibaren 30hpa sıcaklık ortalamasının normalinin altına düştüğünü ve epey altında gitmeye devam ettiğini görüyoruz. Anomali ne kadar fazla olursa NAO ve AO gibi indekslerdeki anomali de buna paralel olarak artacaktır. Ne kadar soğuk stratosfer o kadar kuvvetli kutbi girdap ve pozitif indeksler, ne kadar sıcak stratosfer o kadar zayıf kutbi girdap ve negatif indeksler bağıntısını yukarıda anlatmıştım.
http://ds.data.jma.go.jp/tcc/tcc/products/clisys/STRAT/
Tüm bu veriler ışığında yakın bir gelecekte özellikle batı kesimlerimiz açısından soğuk ve yağışlı hava ihtimalinden bahsetmek pek mümkün görünmüyor. Yağış ortalamalarımızdaki belirgin düşüş de en azından yılın son günlerine kadar devam edecektir diyebiliriz.
Daha sonraki günlerde bu konuya başka ilavelerim olacaktır. Bu yazıyı bir tür giriş yazısı gibi kabul edebilirsiniz.