Okyanus akıntıları, genel atmosfer sirkülasyonu ile birlikte düşünülmesi gereken bir kavramdır. Gerçekten okyanus akıntıları ile genel atmosfer sirkülasyonu arasında kuvvetli bir ilişki ve etkileşim bulunmaktadır.
Bu akıntılar soğuk kutupsal okyanus suları ile sıcak ekvatoral okyanus sularının doğuş bölgelerinden farklı bölgelere ulaşması ile gittikleri yerlere, kıyılara farklı iklim özellikleri götürmektedirler.
Bununla birlikte Walker Dolaşımı, El Nino, La Nina gibi hadiselerle dünya iklimlerini etkilemektedir. Bu etkiler periyodik bir salınıma sahip olarak, ülkemizin de içinde yer aldığı Akdeniz çanağını da etkilemektedir.
Okyanus Akıntıları
Okyanus akıntıları, hem denizler hem karalar üzerinde havanın ısınmasını sağlayan önemli bir sıcaklık etmenidir. Akıntılar genel olarak sıcak olan ekvatoral bölge ve kutuplar arasındaki enerji açığını kapatmak üzere atmosfer dolaşımı ile birlikte çalışan bir sistemdir.
Okyanus akıntılarının oluşmasının en önemli sebebi atmosfer dolaşımı ile oluşan rüzgarlardır. Okyanuslar üzerinde sürekli olarak esen rüzgarlar ekvatoral bölgedeki sıcak suların kutuplara doğru, kutup bölgelerindeki soğuk suların ise ekvatoral bölgeye doğru sürüklenmesine yol açar.
Okyanusların iki türlü hareketi vardır,
• Rüzgarlarla yüzey arasındaki etkileşimden kaynaklanan ve sadece üst birkaç yüz metreyi etkileyen harekettir. Bu yüzey tabakalarının rüzgar tarafından sürüklenmesi,
• Sıcaklık ve tuzluluk farklarının yoğunluğu etkilemesinden kaynaklanan ve okyanusun derinliklerini etkileyen harekettir. Yoğunluk farkından dolayı su hareket eder ve 4-5 km derinliğe kadar etkili olan bir harekettir.
Her iki durumda da bu hareketlerin uzun zaman ortalamaları bu kuvvetlerle Koriyolis kuvveti arasındaki denge ile belirlenir.
İklim koşullarının etkisi altında beliren hava kütleleri gibi okyanuslarda da belirli özellikleri bulunan su kütleleri belirmiştir. Bunlardan tropik-subtropik su kütleleri oldukça sıcak, fazla buharlaşma yüzünden tuzludur, renkleri mavimsidir, içlerinde az mikroorganizmalar, planktonlar vardır. Polar su kütleleri soğuk ve az tuzludur. Renkleri yeşilimsidir. İçlerinde bol plankton bulunur. Bu kütlelerin arasında ise onların karışmasından doğmuş orta enlem su kütleleri bulunur.
Okyanus akıntılarında, genellikle kutup bölgelerinden gelen akıntılar soğuk iken ekvator bölgesinden gelenler sıcaktır. Okyanus akıntılarının etkisiyle Avrupa’nın batı yarısı ile Amerika kıtasının kuzeyi aynı enlemlerde olmasına rağmen daha sıcaktır. Aynı enlemlerde okyanus kıyısında bulunan yerlerde sıcaklık farkları varsa bu sıcaklık farkının en önemli sebebi okyanus akıntıları olabilir.
Sıcak su akıntıları, etkili oldukları bölgelerle bazı özel isimler alır. Örneğin; Kuzey Atlantik’te Körfez (Gulf Stream), Kuzey Pasifik’te Kuroşivo, Güney Atlantik’te Brezilya, Güney Pasifik’te Doğu Avustralya, Hint Okyanusu’nda Agulhas ve Mozambik. Bu akıntılar, genellikle günde 40-120 km hızla yol alırlar. Batı sınır akıntıları, genellikle okyanus yüzeyinden 1,000 m derinliğe kadar inen, en derin yüzey akıntılarıdır. Doğu sınır akıntıları, yüksek enlemlerden ekvatora doğru akan soğuk akıntılardır. Özellikle Kuzey Yarımkürede,
Kuzey Pasifik, Körfez ve Kuzey Atlantik akıntıları, orta enlem karalarının batı kıyılarında (Britanya Adalarındaki ve batı Avrupa’nın büyük bölümünde) ılıman ve nemli bir etki yaratır. Bu nedenlerle, Ocak ayı ortalama sıcaklık değerleri karşılaştırıldığında, aynı enlemlerde bulunan Londra, New York’tan daha yüksek sıcakların ölçülmesine neden olur.
Soğuk su akıntıları da, bulundukları bölgelere göre özel isimler alır. Bunlardan bazıları, Kuzey Atlantik’te Kanarya, Kuzey Pasifik’te Kaliforniya, Güney Atlantik’te Benguela, Güney Pasifik’te Peru/Humbolt, Hint Okyanusu’nda Batı Avustralya. Bu akıntılar genellikle 3-7 km/gün hızla deniz yüzeyinde hareket eden (sığ) akıntılardır. Soğuk su akıntılarının en belirgin etkisi yıl boyunca sıcak olan tropiklerde ya da yaz aylarında orta enlemlerde gözlemlenir. Örneğin, soğuk Kaliforniya akıntısının etkisi altındaki Güney Kaliforniya’nın subtropikal kıyısındaki yaz sıcaklıkları, ABD’nin aynı enlemlerdeki doğu kıyılarında kaydedilen sıcaklıklardan daha düşüktür.
Walker Dolaşımı
Walker dolaşımı, merkez Pasifik’te doğudan batıya doğru esen alt seviye rüzgarları batı Pasifik’in ılık suları üzerinde bir hareket oluşturur. Üst troposferde akış batıdan doğuya doğru geri döner ve doğu Pasifik’in soğuk suları üzerinde hareket azalır (Lau ve Yang, 2003). Walker dolaşımı; hareketin, ısının ve tropiklerdeki büyük alanlardan geçerek bozulan hareketin içindeki su buharının küresel değişimini denetler. Bu nedenle, tropiklerdeki iklim ve havanın özelliğini belirlemede, ekvatoral bölgedeki atmosferik enerji bilançosu önemli bir rol oynar. Pasifik okyanusu kıyılarındaki subtropikal bölgelerde ve tropikler üzerinde Walker dolaşımının değişmesi ile bağlantılı güçlü atmosferik etkiler vardır. El Niño boyunca zayıflayan Walker dolaşımı, kuzeydoğu Brezilya’da geniş ölçekli kuraklıklara, Peru, Ekvator, güney doğu Brezilya ve Arjantin’in kuzeyinde büyük zararlara yol açan sellere neden olur. La Niña boyunca, Walker dolaşımı şiddetlenir ve Walker dolaşımı ayrıca, doğu Pasifik yüzey sıcaklık değişimi ile Asya-Avustralya musonunun değişikliği arasındaki temel bağlantıyı sunar. Walker dolaşımı, ekvatoral kuşak boyunca doğu-batı atmosferik dolaşım hücrelerinden oluşur. El Niño-Güneyli Salınım iklim sisteminin ayrılmaz bir parçası ve mevsimsel ve yıllararası zaman ölçeklerindeki belirgin değişkenliğe sahiptir. Walker dolaşımının dalgalanmaları dünyanın farklı parçalarındaki ekstrem hava koşullarını yönetebilir.
Ekvatoral sular üzerinde, hava ılıktır, yatay basınç gradyanı ve rüzgarlar zayıftır. Bu bölge doldrumlar olarak bilinir (bu alandaki havanın tekdüzeliği “doldrumlardaki aşağıya yönelen” ifadesine neden olur). Burada, ılık hava yükselir, sık sık yoğunlaşarak büyük kümülüs bulutlarını ve fırtınaları oluşturur ve çok büyük miktardaki gizli ısıyı serbest bırakılır. Bu ısı daha çok havanın yoğunlaşmasına ve Hadley hücrelerinin sürekliliğini sağlar. Yükselen hava tropopoza ulaşır, burada sınır tabakası engelleyicidir, havanın kutuplara doğru enlemsel hareketine sebep olur. Koriyolis kuvveti kutuplara doğru olan bu akışı kuzey yarımkürede sağa, güney yarımkürede sola doğru saptırır.
Hava yukarıda tropiklerden kutuplara doğru radyasyon açığı nedeniyle hareket eder ve aynı zamanda konverjans başlar, özellikle bu hava kütleleri orta enlemlerde birbirine yaklaşır. Bu yukarıdaki havanın konverjansı yüzeyde havanın kütlesini arttırır ki bu kuşakta (karşılaşma alanında) yüzeyde hava basıncının artmasına yol açar. Böylece yaklaşık 30° enleminde yukarıdaki havanın konverjansı subtropikler olarak bilinen yüksek basınç kuşaklarını üretir. Konverjanstaki gibi, yüksek basınçlar üzerindeki görece kuru hava yavaşça alçalır ve sıkışmayla ısınır. Bu alçalan hava genel olarak açık gökyüzü ve ılık hava sıcaklığına sebep olur. Böyle alanlarda Sahra gibi dünyanın önemli çöllerini buluruz. Okyanuslar üzerindeki Yüksek basınç merkezlerinde zayıf basınç gradyanı sadece zayıf rüzgarları üretir. Efsaneye göre, yelkenli gemiler yeni dünyada seyahat ederken oldukça sık bir şekilde bu bölgelerde rüzgarsızlıktan dolayı hareket edememiş yemek ve levazımları yavaş yavaş azalmış, atları ya gemiden atmışlar ya da yemişler. Sonuç olarak bu enlemlere bazen At enlemleri de denilir (Ahrens, 2000; 2007; Barry ve Chorley, 2003; Lutgens ve Tarbuck, 1998; Holton, 2004).
At enlemlerinden sonra, yüzeydeki havanın bir kısmı ekvatora doğru geri döner. Bu geriye doğru bir akış değildir, koriyolis kuvveti hava akışlarında sapmaya neden olduğu için rüzgarlar kuzey yarımkürede kuzeydoğudan, güney yarımkürede güneydoğudan eser. Bu devamlı rüzgarlar yeni dünyada yelkenli gemilere okyanus rotası oluşturur. Bu rüzgarlara ticaret rüzgarları denir. Ekvator yakınındaki kuzeydoğu alizeler ile güneydoğu alizelerin karşılaşma kuşağına tropiklerarası karşılaşma kuşağı denir. Bu bölgedeki yüzey konverjansında, hava yükselir ve hücresel yolculuğuna devam eder.
Bu arada, 30° enleminde, yüzeydeki hava hareketi ekvatora doğru değildir. Havanın bir kısmı kutuplara ve doğuya doğru saparak ilerler ve her iki yarım kürede de aşağı yukarı batılı olan hava akışına neden olurlar. Bu akışlara egemen batılılar ya da kısaca batılılar denir. Sonuç olarak Teksas’tan kuzeyde Kanada’ya kadar bir alanda çok yaygın olan bu rüzgarlar batıdan doğuya doğru eserler. Batılı akışlar gerçek dünyada sabit değildir, çünkü yüksek ve alçak basınç alanlarının göçü yüzey akış desenlerinin zaman zaman son bulmasına neden olur. Güney yarımküre orta enlemlerinde yüzey çoğunlukla okyanustur ve burada rüzgarlar batıdan daha sürekli eserler.
Kutuplara hareket eden bu ılıman hava ile kutuplardan aşağıya yönelen soğuk hava karşılaşır. Bu sıcaklığı farklı iki hava kütlesinin karışması kolay değildir. Onlar polar cephe diye bilinen bir alçak basınç zonu ile ayrılır (subpolar alçak), burada yüzey hava konverjansı ve yükselme ile fırtınalar gelişir. Yükselken havanın bir kısmı yüksek seviyelerde at enlemlerinde subtropikal yüksekleri civarında yüzeye doğru alçalır. Bu orta hücreye Ferrel hücresi denir.
Polar cephenin gerisinde, soğuk hava kutuplardan koriyolis kuvveti nedeniyle sapar, bu yüzden genel hava akışı kuzeydoğuya doğrudur. Bu yüzden bu bölge polar doğulular denir. Kışın, polar cephe ile bunun soğuk havası, polar cephedeki patlamalarla orta enlemeler ve subtropikal enlemlere taşınabilir. Bu cephe boyunca, yükselen havanın bir kısmı kutuplara doğru hareket eder ve koriyolis kuvvetiyle bu hava batıya sapar. Bunlar yüksek seviyelerdeki batılı rüzgarları oluşturur. Yukarıdaki hava nihayet kutuplar ulaşır, yavaşça yüzeye çöker ve akışlar geriye, polar cepheye doğru olur. Böylece zayıf polar hücre tamamlanır. Yaklaşık 30° enlemleri ve kutuplar yüksek basınç, ekvator ve polar cephe yakınındaki yaklaşık 60° enlemlerinde alçak basınç bulunur (Ahrens, 2000; 2007; Barry ve Chorley, 2003; Lutgens ve Tarbuck, 1998; Holton, 2004).
El Niño Güneyli Salınımı
El Niño-Güneyli Salınım, Pasifik Okyanusu’nun tropikal orta ve doğu bölümünde her 2-5 yılda bir oluşan bir okyanus-atmosfer olayıdır. Normal ve El Niño koşullarındaki basınç dağılışı, rüzgar dolaşımı ve okyanus yüzey sıcaklıklarındaki dalgalanmaları yönlendirerek, bölgesel ortalama sıcaklık ve yağış koşullarındaki değişikliklerle sonuçlanır.
İlk kez 1920’li yıllarda Albert Walker yaptığı gözlemlerde güney Pasifik adalarından Tahiti’de basıncın yükseldiği yıllarda Avustralya’da Darwin istasyonunda düştüğünü fark etmiştir.
Dünyadaki en sıcak yüzey sularının toplandığı Endonezya’daki sıcak havuz, Pasifik’in ortası ve doğusuna kadar kaymakta, Peru kıyısı boyunca yüzey sıcaklıkları yaklaşık 4-5 ºC kadar yükselmektedir. Bu yıllarda, sıcak yüzey suları Peru-Şili kıyılarında birikir. Dipten gelen besleyici madde bakımından zengin dip suları yüzeye ulaşamaz. Deniz canlılarının nüfuslarında azalma gözlenirken, doğuya kayan yağmur bulutları dünyanın en kurak alanlarından biri olan Peru kıyılarında şiddetli yağışlara neden olur (Erlat, 2009; Fraedrich ve Müller, 1992 ).
Bazı araştırmalar, El-Niño yıllarında Doğu Akdeniz Havzası’nın ve İskandinavya’nın, Atlantik siklon yolunun kuzeye kayması nedeniyle kurak olduğunu göstermiştir (Fraedrich ve Müller, 1992). Mart-Mayıs aylarında, İtalya, Yunanistan, Balkanlar ve Türkiye’nin batısını kapsayan sıcak olaylar, Kuzey Denizi’nden kuzey Mısır’a kadar uzanan normalin altındaki SLP koşullarıyla bağlantılıdır (Xoplaki, 2002).
Merkez ve Doğu Avrupa için yapılan çalışmalara göre, yağışlardaki en büyük değişiklikler El Niño ilkbaharlarında olurken; 20. yüzyılın ikinci yarısında, antisiklonik egemenlik %26-27 oranlarında azalırken siklonik egemenlik %23-24 oranında artmıştır. Ayrıca, önemli fakat zayıf ve zıt değişiklikler sonbaharda ortaya çıkabilir. La-niña yılları boyunca, siklonik makro sirkülasyon desenleri yaklaşık %14 oranında artar ve antisiklonik makro sirkülasyon desenleri %16 oranında azalır (Bartholy ve Pongracz, 2006). Bazı araştırmalar, La Niña yıllarında Avrupa üzerinde alçak basınçların sayısındaki azalmanın, Avrupa’nın batı ve güneybatısından Karadeniz’e uzanan alanda daha kurak koşullar yarattığını, El Niño yıllarında ise Akdeniz cephesine bağlı depresyonların izledikleri yolun daha kuzeye kaydığını ve Doğu Akdeniz Havzası’nda daha kurak koşulların ortaya çıktığını göstermişlerdir (Fraedrich ve Müller, 1992). Rodo vd., (1997)’de İber yarımadasının daha çok doğu kısmında ilkbaharda yağışların El Niño yıllarında azaldığını gösterirler.
Termohalin Dolaşımı
Okyanuslardaki derin dolaşım, yüzey akıntılarından farklı olarak rüzgar etkisi olmadan sadece sıcaklık ve yoğunluk farkıyla oluşur. Bu dolaşıma termohalin dolaşımı denir. Yüzeydeki sıcaklık ve yoğunluk farklarının oluşması bu akıntıları beslemektedir. Birçok bilim insanı bu termohalin döngüyü Kuzey Atlantik’ten başlatmaktadır.
Kışın, ısınma ve buharlaşmayla sıcak ve tuzlu olan okyanus Gulf Stream ve Kuzey Atlantik akıntıları 800 m derinliğe kadar etkili olur. Norveç ve Grönland denizlerinde yüksek hızdaki rüzgarlar evaporasyona neden olur ve bu suların yoğunluğu artar. Soğuk bir iklimin egemen olduğu bu alandaki denizlerde deniz buzlarının oluşumu egemendir. Deniz buzu oluştuğunda bu güney bölgelerden taşınan yoğun sudaki tuz açığa çıkar. Bu alandaki suların yoğunluğu bu oluşumlarla artar ve su kütlesi batma eğilimi gösterir. Buradaki okyanuslar, yaklaşık 10º-2 ºC daha soğuktur, suyun bu faz değişikliğiyle büyük miktardaki gizli ısı açığa çıkar. Bu ısı da Batı Avrupa’nın %25-30 oranında daha sıcak olmasına neden olur (Barry ve Chorley, 2003; Erlat, 2009).
Batan su, yaklaşık 1500 m derinlikten güney enlemlere doğru taşınır. Güney Amerika kıyılarını takip ederek Arjantin çanağından doğuya doğru yönelir. Bu soğuk akıntı, güney kutbu çanağı ve atlas-Hint okyanusu sırtı boyunca ikinci bir kol oluşturarak akışına devam eder. Soğuk derin akıntı, Yeni Zelanda adalarının doğu kıyılarından kuzeye doğru devam eder. Soğuk bölgelerden ekvatoral kuşağa yaklaşan bu su göreceli olarak ısınmaya başlar ve derin dip akıntısı yüzeye doğru yükselir. Bu ısınan su koriyolis kuvvetinin etkisiyle batıya dönerek akıntının ikinci koluyla orta Hint okyanusu çanağında birleşirler.
Yüzey akıntıları da bu derin dip akıntının devamında önemli rol oynar. Yüzey akıntıları daha çok geniş ölçekli atmosferik dolaşım hücreleri ve dinamik atmosfer koşulları ile şekillenir. Akıntılar genel olarak yüzey rüzgarları tarafından denetlenir.
Sıcak ve Soğuk Su Akıntılarını oluşturan sistemler genel olarak aşağıdaki gibi özetlenebilir;
Sürekli esen rüzgarlar (Alize,Batı ve Kutup rüzgarları) yıl boyunca estikleri yönlerde okyanus sularının taşınmasına neden olur. Rüzgarların neden olduğu bu akıntılar ilk doğuş bölgelerinin sıcaklık durumuna göre sıcak veya soğuk akıntı olarak adlandırılır.
Sıcak su akıntıları genel olarak ekvator kuşağına yakın olan bölgelerdeki enlemlerden kutuplara doğru olan akıntılar etkili oldukları kıyılarda sıcaklığın artmasına neden olurlar. Bu akıntılar doğuş alanlarının ilksel özellikleri değişikliğe uğrasalar da etkili oldukları alanlarda hala sıcaklık olarak gittikleri alanlardan farklıdırlar. Örneğin; Gulf Stream, Kuroşiva, Brezilya ve Mozambik akıntıları.
• Soğuk su akıntıları, kutup kuşaklarından ekvatoral bölgeye doğru olan akıntılardır. Bu akıntılarda doğuş alanlarının özelikleri nedeniyle etkili oldukları kıyılarda sıcaklığın düşmesine neden olurlar. Örneğin; Labrador, Kanarya, Kaliforniya, Oyaşivo, Peru, Benguala, Atlantik akıntıları.
• Bu akıntılar dışında gelgit, yoğunluk ve seviye farkından kaynaklanan akıntılarda
mevcuttur.
• Gelgit nedeniyle oluşan akıntıları Ay ve Güneş'in göreli konumlarındaki değişmeler ile kütle çekimlerindeki farklılıklar nedeniyle oluşur. Bu çekim farklılığı nedeniyle alçalıp yükselen sular akıntılara neden olur. Gelgit, günlük, yarı-günlük ve karışık gelgit şeklinde oluşur. Akıntıların en belirgin olduğu alanlardan tropik bölgeler ve kuzey Avrupa kıyılarıdır.
• Yoğunluk farkıyla oluşan akıntılar en çok bildiğimiz akıntıların başında gelir. Sıcaklık ve tuzluluk oranları birbirinden farklı olan iki denizin karşılaştığı alanlarda en belirgin olarak da boğazlarda görülür. Sıcak ve tuzluluk oranı yüksek olan denizden, sıcaklığı düşük ve tuzluluğu az olan denize doğru olan akıntı alttan gerçekleşir. Çünkü tuzlu olanın yoğunluğu fazladır. Üst akıntı ise sıcaklık ve tuzluluğu düşük olan denizden sıcak ve tuzluluğu fazla olan denize doğru oluşur. Ülkemizde Akdeniz'den Ege- Marmara ve Karadeniz’e doğru bu şekilde gerçekleşen bir üst ve bir alt akıntı vardır.
• Seviye farkı nedeniyle oluşan akıntılar boğazlar aracılığı ile aralarında bağlantı bulunan denizlerde görülür. Bu denizleri besleyen kaynakların farklı olması, buharlaşma oranlarının birbirinden farklı olması vb. nedenler ile aralarında seviye farkı oluşur. Seviyesi fazla olan denizden az olana doğru bir üst akıntı oluşur. Türkiye'de Karadeniz'i besleyen kaynakların fazla olması, buharlaşmanın az olması vb. nedenlerle Marmara Denizi’ne doğru bir üst akıntı vardır.
Alıntıdır.
