Yelkenli tekneler ister yarış, ister gezi amaçlı olsun, rüzgar ve akıntılar ile gidişini sağladığı için güvenlik ve performans açısından hem uzun süreli hava koşullarından, hem de kısa mesafe ve zamandaki değişikliklerden fazlasıyla etkilenirler. Hava tahmini, yapısı nedeniyle çok zor ve hata payı yüksek bir bilim dalı olsa dahi gözlem yapan pek çok kişi zaman içinde hava tahminlerinde daha yüksek doğruluk sağlamakta, dolayısıyla yarışlarda ve kararlarında daha başarılı olma yetisini edinmektedir.

Genel hava akımları Meteorolojik olayların yaşandığı hava tabakası (troposfer) ,dünyanın çevresini kaplayan bir deniz gibi düşünülebilir. Dünyanın kendi etrafındaki dönüşü nedeniyle bu “gaz denizinin” dengedeki yüksekliği ekvator çevresinde daha yüksek, kutuplarda daha alçak seviyelidir. Herhangi bir yerde bu denge seviyesinin üstüne çıkan hava kitlesi dalgalar halinde daha alçak yerlere doğru akacaktır. İşte dünyada genel hava hareketlerinin kaynağı, ekvator çevresindeki bölgenin güneş ışığını daha dik alarak kutup bölgesindeki havaya göre daha çok ısınmasıdır. Kutuplarda radyasyon (gazın sıcaklığına göre etrafa yaydığı ışıma) sonucu soğuma, güneşten kutuplara gelen enerjiye göre fazladır. Bunun tam tersi ekvatorda olmaktadır. Dolayısıyla ekvatorda hava genişleyip yükselmekte, kutuplarda da yoğunlaşıp çökmektedir.

Hava ekvatorda yükselip üst seviyeden kutuplara giderken, ve kutuplarda çöküp alçaktan ekvatora doğru giderken, yaklaşık 30° enlem yol katettiğinde 90° sağa (güney yarımkürede sola) döner. Bunun nedeni coriolis kuvveti‟dir. Tüm sayılan etkiler sonucu dünyada aşağıdaki gibi bir genel hava akışı oluşur.

Güneşin dik geldiği enlemin 30° uzağında çöken hava sıcak, kuru ve az rüzgarlı bir bölge oluştururken, 60° uzaklıkta da kutuplardan gelen soğuk hava ve 30°‟den gelen sıcak hava karşılaşarak ileride bahsedeceğimiz polar cepheleri oluşturmaktadır.

Dünyanın dönüş ekseni güneşle bulunduğu düzleme 23,27° açı yaptığı için yukarıda görülen 30° yüksek basınç alanı ile 60°de kutuplardan gelen havanın ılıman hava ile karşılaştığı merkezler yazın sırasıyla yaklaşık 53,27°, 83,27° 'ye çıkar, kışın da 6,33° ve 36,33°‟ye iner. 36°-42° enlemleri arasında kalan ülkemizde bu sebeple yazları kuru ve poyraz ağırlıklı, kışları da lodos ve poyrazın birbirini takip ettiği ve yağışın sık olduğu havalar yaşanır.

CORIOLIS KUVVETİ

Dünyayla birlikte hareket eden havanın çizgisel hızının enlemlere göre farklı olmasından kaynaklanır. Ekvatordaki hava 24 saatte 40.000km katederken 60° enleminde bu mesafe 20.000km’dir. Ekvatordan çevresi daha küçük enlemlere akan hava kitleleri hızını hemen kaybetmediği için bulunduğu enleme göre dünya dönüş yönüne doğru kayar. Kuzey yarımkürede rüzgarlar saat yönüne döner. Güney yarımkürede dönüş yönü bunun tam tersidir.




Basınç ve Rüzgar

Rüzgar havanın yüksek basınçtan alçak basınca hareket etmesi sonucu oluşur. Bu yüzden rüzgar tahmini yapabilmek için en iyi kaynak, yeryüzündeki basınç dağılımının gösterildiği sinoptik haritalardır. Bu haritalarda basınç izobarlar (eş-basınç eğrileri) aracılığıyla gösterilir.

Sinoptik haritalarda yüksek basınç merkezleri H (Y), alçak basınç merkezleri de L (A) ile gösterilir. Basınç milibar cinsinden gösterilir ve atmosferin deniz seviyesindeki norm basıncı 1013 mbar‟dır.İzobarlar birbirine ne kadar yakın olursa basınç farkı o kadar daha yüksek olur; aynı şekilde beklenen rüzgar da. Ancak havaya gerçek hayatta tek etkiyen kuvvet sadece basınç farkı kökenli değildir.Coriolis kuvveti ve yer şekilleri de etkindir. Coriolis kuvveti nedeniyle rüzgarlar irtifada izobarlara yaklaşık 10° açı ile neredeyse paralel, alçak basınca meyilli eser. Yeryüzünün sürtünme etkisi sonucu rüzgar alçak irtifada daha yavaştır, dolayısıyla coriolis kuvveti de daha zayıftır. Bunun sonucunda rüzgarın izobarlara yaptığı açı denizde yaklaşık 20° ye, karada da 30°‟ye kadar çıkar.

Havanın stabilitesi

Dünyayı güneşten gelen ışınlar ısıtmaktadır. Bu ışınlar hava ile etkileşime pek girmediklerinden dolayı enerjilerini ağırlıklı olarak yere iletmektedirler. Dolayısıyla dünya ağırlıklı olarak yeryüzünden ısınır. Yani hava normal şartlarda yeryüzünde, daha yüksek irtifalara oranla daha sıcaktır.

Ancak sıcak havanın soğuk havaya göre daha geniş hacim kaplamasıı nedeniyle yoğunluğu daha azdır. Yani gün içinde ısınan hava kitleleri periyodik olarak daha serin üst tabaka hava kitleleri ile -su ve zeytinyağı karışımı gibi- yer değiştirirler. Buna konveksiyon denir.

Ayrıca gazlar ısı alışverişi olmadığında sıkışırken sıcaklıkları artar, genleşirken de düşer (adiabatik genleşme / sıkışma). Yükselen havanın üzerindeki basınç azaldığı için (çünkü üzerindeki hava kütlesi azalır) yükselen hava kitlesi genleşir ve sıcaklığı düşer. Yeryüzünde ısınan havanın da bu etki nedeniyle yükselirken sıcaklığı düşer, ve normal şartlarda belirli bir irtifada etrafındaki hava ile aynı sıcaklığa sahip olur. Bu noktada dikey hava hareketi durur.

Eğer hava yükselirken soğuma miktarı üstündeki havanın sıcaklık profilinden daha hızlı olursa dikey hava hareketi durma meyilli olur. Buna stabil hava denir. Ancak eğer hava yükselirken bulunduğu yükseklikteki hava ile sıcaklık farkı yeterince azalmaz ise buna da instabil hava denir. Bu durumda yükselen hava yükselişini devam ettirmek ister. Bu sırada sıcaklığı devamlı düşer; bulut oluşumu -olursa- dikey yönde ilerler. Bulutu oluşturan su damlacıklarının sıcaklığı donma noktasının altına indiğinde de bulut içinde genelde yağış olarak yeryüzüne ulaşacak olan buz molekülleri oluşmaya başlar. Havanın sıcaklık profili belirli merkezlerden günde 2 kez (Greenwich 00 ve 12 saatlerinde) atılan “radyosonda balonları” ile ölçülür.