Potansiyel Sıcaklık Nedir?
Potansiyel sıcaklık meteorolojide veya hava tahmininde ve oşinografi veya okyanus incelemesinde kullanılan teorik bir değerdir. Meteorolojide teta adı verilen bu değer, bir hava kütlesinin standart bir basınca getirilirse sahip olacağı sıcaklıktır. Standart bir sıcaklık kullanmanın önemi, havanın daha yüksek irtifalarda soğuması ve daha derinlerde okyanusların bulunmasıdır; bu da farklı hava veya su kütlelerinin doğrudan karşılaştırılmasını zorlaştırır.
Havadaki potansiyel sıcaklığı tanımlamak için kullanılan bir denklem Poisson denklemi olarak bilinir. Gerçek sıcaklığı dönüştürmek için yapılan hesaplamada 29.97 inç civa (1000 milibar) standart basınç kullanılır. Bu denklem, onu geliştiren bir Fransız matematikçi ve fizikçi olan Simeon Denis Poisson için adlandırılmıştır. Hesaplama, basınç dönüşümü sırasında adyabatik basınç değişimi adı verilen bir varsayımla herhangi bir ısı veya kütlenin eklenmediğini veya çıkarılmadığını varsayar.
Meteorologlar, yeryüzünde hareket ettikçe hava kütlelerine bakarlar ve zamanla hangi etkilerin ortaya çıkacağını belirlemeye çalışırlar. Hava arttıkça ve soğudukça ısınır, bu nedenle gerçek sıcaklıkların farklı noktalarda karşılaştırılması hava tahminlerinde hatalara neden olabilir. Potansiyel sıcaklık, hava kütlelerinin hepsinin aynı basınçta olduğunu ve hava kütlesinin karakterinin veya bileşiminin hareket ettikçe değişmediğini varsayar.
Bu etki, tek bir hava kütlesine bakmak için de önemlidir. Hava kütleleri dolaşırken dağlara veya arazi değiştirmeye maruz kalabilirler. Bir hava kütlesi yükselir ve soğursa, havanın gerçek sıcaklığı daha düşük olacaktır. Potansiyel sıcaklık bu gerçeği görmezden gelir ve hava kütlesinin özelliklerinin değişip değişmediğini belirlemek için standart basınçtaki hava kütlesine bakar.
Lapse rate, rakım arttıkça meydana gelen sıcaklık değişmesi terimidir. Sabit havada standart atlamalı hız, 1000 feet (300 metre) yükseklikte yaklaşık 3.5 derece F (yaklaşık 2 derece C) olarak tahmin edilebilir. Fırtınalı alçak basınç alanları veya soğuk ve ılık cepheler gibi dengesiz hava, sicim oranının sıcaklık tahminleri için kullanılamadığı atmosferik koşullar oluşturur. Potansiyel sıcaklık, bu hava kütlelerini tek bir basınçta standartlaştırmak için karşılaştırmalar yapılmasını sağlamak için kullanılabilir.
Bu hesaplamayı kullanırken göz önünde bulundurulması gereken önemli hususlardan biri hava kütlesinin çiğ noktasıdır. Ele alınan hava parseli, doymamış hava ya da çiğ noktasında olmayan hava olmalıdır. Bu önemlidir, çünkü hesaplama hava örneğine kütle veya enerji girmediğini veya çıkmadığını varsayar. Doymuş hava, bu hesaplamayı kullanılamaz hale getirecek kütle kaybı olan yağmur yaratabilir.