Kar yağarken yağmurun yağdığı zamanlara göre neden daha az şimşek çakar?

Öncelikle şimşek ve yıldırım nasıl ve ne koşullarda oluşur onu bilmeliyiz. Şimşek ve yıldırımın oluşması için ilk önce kararsız bir havaya sahip olmalıyız.

Kararsızlık nedir?

Kararsızlık, sıcak ve soğuk havanın yer değişimi için birbirine yaptığı zorlama ile oluşur. Atmosferin üst katmanları her zaman soğuktur, alt katmanlar ise sıcaktır. Sıcak hava termodinamik kanunlar gereği yükselmeye zorlanır, soğuk hava ise alçalmaya zorlanır. Bu yer değişimi kavgası havada kararsızlık meydana getirir. 3 tür kararsızlık vardır. Bunlar; Parsel Kararsızlığı, Gizli Isıya Bağlı Kararsızlık ve Konvektif Kararsızlıktır.

Parsel Kararsızlığı, sayısal kararsızlık endekslerinin incelenmesi sonucunda değerlendirilir. Bahsettiğim sayısal kararsızlık endeksleri ise CAPE(Convective Available Potential Energy) ve Lifted Index'tir. CAPE değerinin +300J/kg'dan daha yüksek olması çoğu zaman için havanın kararsız olduğuna işaret eder. Lifted Index ise 3 ve daha altında olduğunda hava kararsız olmaya başlamıştır. Ancak bu ikisini incelemek yetmez çünkü bazen belirli noktalarda konvektif inhibisyon(CINH) olabilir. Uygun şartlar sağlandığında ve bu endeksler uygun olduğunda bizim oraj adını verdiğimiz yıldırım/şimşek aktiviteleri olmaya başlar.

Gizli Isıya Bağlı Kararsızlık(Latent Instability) ise genel anlamda alçak basınç merkezlerinde işimize yarar. Aşırı nem devinimi bölgedeki Çiy Noktasını arttırır. Çiy Noktası ve Latent Instability doğru orantılı olarak artar. Yüksek Çiy Noktası yüksek Latent Instability'e işaret eder. Bunda çok ayrıntıya girmeme gerek yok, kafalar karışmasın.

En çok kullandığımız ve bildiğimiz ise Konvektif Kararsızlıktır. Konvektif Kararsızlığı anlamanın en kolay yolu alt seviyede nemli hava katmanı, üst seviyede ise kuru hava katmanı olmasıdır. Skew-T diyagramlarından bunu görebiliriz. Nemli hava, kuru havaya göre daha az yoğun olduğundan dolayı yükselme eğilimi gösterir. Kuru hava ise nemli havaya göre daha hızlı soğur. Bu yüzden burada oluşan yer değişimi konvektif kararsızlığı meydana getirir.

Peki ben bunları neden anlattım? Bu üç kararsızlık türünde de ana etken alt ve üst katmandaki hava sıcaklıklarındaki yüksek fark. Yazın yer seviyesi 25-30°C'ye kadar çıkıyor. Üst seviyede(500hPa = ~5500m) ise sıcaklık -15°C'ye kadar düşüyor. Aradaki sıcaklık farkı neredeyse 40°C'ye varıyor, bu kararsızlığa neden oluyor. Kışın ise durum daha da basit. Hem yer seviyesi soğuk hem de üst seviye soğuk bu da kararsızlığın oluşmasını zorlaştırıyor. Ancak kışın nadiren de olsa bazen üst seviyede hava sıcaklıkları -40°C'ye kadar düşüyor bu da kararsızlığın oluşmasına neden oluyor. Bu tür durumlarda şiddetli kar yağışları ve thundersnow adını verdiğimiz gökgürültülü kar yağışları meydana geliyor. Olay sıcaklık farklarından ibaret. Tabii bazı istisnai durumlar hariç.