Nemlilik ve Yağış | Bağıl Nem Nedir Nasıl Hesaplanır?

Su; katı, sıvı ve gaz olmak üzere doğada üç hâlde bulunur. Donarak katı hâle gelen su buharlaşarak gaz hâlini alır. Atmosferik su buharı, küresel su döngüsündeki toplam su miktarının yaklaşık 1/10.000’ini oluşturur (Şekil 1.48).

Şekil 1.48 Su döngüsü
Şekil 1.48 Su döngüsü

Nem, atmosferdeki su buharı miktarıdır ve higrometre ile ölçülür. Atmosferdeki nemin kaynağı okyanus, deniz, göl, akarsu ve bitkilerdir. Ancak atmosferdeki nem oranı her yerde aynı değildir. Okyanus ve deniz kıyıları nem bakımından zengin iken çöller, karaların iç kesimleri ve yüksek bölgeler nemin az olduğu alanlardır.

Nem, çeşitli şekillerde ölçülebilir. Ancak bağıl nem en yaygın olanıdır.

Mutlak Nem: 1 m3 hava içinde bulunan su buharının gram olarak değerine mutlak nem denir. Mutlak nem g/m3 olarak ifade edilir. Sıcaklığın artması mutlak nemi artırabilir. Ancak mutlak nemin artması havanın bulunduğu ortama göre değişir.

Yani bir hava kütlesi, nem kaynaklarına yakınsa sıcaklığın artmasıyla mutlak nem miktarı da artar. Ancak nem kaynaklarından uzak ise aynı hava kütlesinin mutlak nem miktarı düşük kalır. Örneğin Ekvatoral bölgedeki bir hava kütlesinin mutlak nem miktarı fazladır. Fakat çöl bölgesindeki bir hava kütlesinin mutlak nem miktarı düşük olacaktır.

Maksimum Nem: Hava kütlesinin sıcaklığına bağlı olarak alabileceği en fazla nem miktarına maksimum nem denir. Maksimum nem hava kütlesinin sıcaklığı ile doğru orantılıdır (Grafik 1.8).

Grafik 1.8 Sıcaklık ve maksimum nem ilişkisi
Grafik 1.8 Sıcaklık ve maksimum nem ilişkisi

Hava kütlesinin sıcaklığı arttıkça nem içerebilme kapasitesi de artar. Örneğin 10° C sıcaklıktaki 1 m3 hava kütlesi, yaklaşık olarak maksimum 8 gram su buharı içerebilir. Hava sıcaklığının 20° C’ye çıkması ile içerebileceği nem miktarı yaklaşık 15 grama kadar yükselir.

Bağıl (Nispi) Nem: Hava herhangi bir sıcaklık değerinde belirli oranda su buharı içerebilir. Ancak havanın içerebileceği su buharının bir eşik değeri vardır. Hava, doyma düzeyi nemliği adı verilen bu eşik değerinden daha fazla nem içeremez.

Çünkü doyma düzeyine erişen bir hava kütlesi içerisindeki su buharı yoğuşarak sıvılaşma eğilimine girer. Atmosfer içerisindeki diğer gazlar gibi su buharının da toplam atmosferik basınç içerisinde belirli ölçüde katkısı vardır. Su buharı moleküllerinin uygulamış olduğu bu basınç su buharı basıncı olarak adlandırılır.

Bir diğer ifadeyle su buharı basıncı, bir hava kütlesindeki toplam atmosfer basıncının su buharı içeriğine karşılık gelen kısmıdır. Buhar basıncı milibar (mb) olarak ifade edilir. Hava doyma düzeyine eriştiği zaman su buharı molekülleri tarafından uygulanan basınç ise doymuş su buharı basıncı olarak adlandırılır (Grafik 1.9).

Grafik 1.9 Doymuş su buharı basıncı sıcaklığa göre değişir.
Grafik 1.9 Doymuş su buharı basıncı sıcaklığa göre değişir.

Bir hava kütlesindeki su buharı basıncının aynı sıcaklıktaki doymuş su buharı basıncına oranı ise bağıl nem olarak ifade edilir. Bağıl nem % ile ifade edilir ve aşağıdaki formülle hesaplanır.

bağıl nem hesabı

Bağıl nem, havanın doygunluk durumundan ne kadar uzak olduğunu göstermesi bakımından önemli bir ölçüttür. Bağıl nem oranı buharlaşmayı da etkilemektedir. Aynı basınç ve sıcaklık koşullarında olmak üzere bağıl nem oranı yüksekse su daha yavaş, bağıl nem oranı düşük ise su daha hızlı buharlaşır.

Bir hava kütlesinin bağıl nemi, su buharı içeriği ya da sıcaklığa bağlı olarak değişir. Belirli bir sıcaklıktaki hava kütlesine su buharı eklendiğinde bağıl nem oranı da artar. Eğer hava kütlesi içerisindeki su buharı içeriği değişmemek koşuluyla hava kütlesinin sıcaklığı azalırsa bağıl nem oranı artar, sıcaklık yükselirse bağıl nem oranı azalır (Şekil 1.49).

Şekil 1.49 Sıcaklık ile bağıl nem ters orantılıdır.
Şekil 1.49 Sıcaklık ile bağıl nem ters orantılıdır.

Bağıl nem oranı sıcaklık değişimine bağlı olarak gün ve yıl içerisinde değişir (Şekil 1.50). Örneğin sabah 04.00’te sıcaklık 5 °C’dir ve havanın bağıl nemi %100’dür.Yani hava doymuştur ve herhangi bir ilave su buharı tutamaz. Saat 10.00’da sıcaklık 16 °C’ye yükselmiştir. Bağıl nem %52’ye düşmüştür. Havadaki su buharı aynı kaldığı hâlde saat 15.00’te hava ısınmış ve sıcaklık 32 °C olmuştur. Böylece bağıl nem %28’e düşer. Aynı miktarda su buharı havada mevcuttur fakat havanın su buharı tutma  kapasitesi  büyük  ölçüde artmıştır.

Şekil 1.50 Bağıl nem oranı gün içerisinde değişebilir.
Şekil 1.50 Bağıl nem oranı gün içerisinde değişebilir.

Akşam vakti ise hava sıcaklığı düştüğü için bağıl nem tekrar yükselir ve dönüşüm kendi kendine tekrarlanır.

BİLGİ KUTUSU
Sıcaklığın artması her zaman bağıl nem oranını düşürmez. Eğer sıcaklık arttıkça hava kütlesinin ihtiyacı olan nem karşılanırsa yani mutlak nem miktarı da artarsa bağıl nem oranı yükselebilir. Bağıl nem oranı Ekvator ve çevresinde yüksek iken dönenceler civarında düşüktür.

Yorum yapın