Kar Hidrolojisi
Kar hidrolojisi, kış yağışlarını depolayan ve ilkbahar ile yaz aylarında akış olarak serbest bırakan mevsimlik karın birikimini, metamorfizmasını ve erimesini incelemektedir.
Tanım
Kar hidrolojisi, karın arazi yüzeyinde birikmesi, depolanması, metamorfizması ve erimesi ile bunun akarsu akışına ve su kaynaklarına olan katkısıyla ilgilenen hidroloji dalıdır.
Kapsam
Bu konu, kar örtüsünü hidrolojik bir rezervuar olarak, enerji dengesini ve erimesini, kar suyu eşdeğerinin ölçümünü ve tahminini, ayrıca kar erimesinin akış ve su teminindeki rolünü kapsamaktadır. Havza hidrolojisinin kriyosferik bileşenini ele almakta ve yağışa bağlı akışı tamamlamaktadır.
Temel sorular
- Kar örtüsü suyu nasıl depolar ve serbest bırakır?
- Kar erime hızını ne kontrol eder?
- Kar suyu eşdeğeri nasıl ölçülür ve tahmin edilir?
- Kar erimesi neden birçok bölgede su temini için kritik öneme sahiptir?
Anahtar kavramlar
- Kar suyu eşdeğeri
- Kar örtüsü birikimi ve metamorfizması
- Karın enerji dengesi
- Sıcaklık indeksi erime modelleri
- Kar erimesi akışı
- Kar örtüsü ve uzaktan algılama
Temel kuramlar
- Kar örtüsü enerji dengesi ve erimesi
- Kar erimesi, kar yüzeyindeki enerji dengesi tarafından yönetilmektedir; net radyasyon ve türbülanslı akılar, kar örtüsünü olgunlaştırmak ve eritmek için enerji sağlamaktadır; enerji dengesi ve daha basit sıcaklık indeksi modelleri erime oranlarını tahmin etmektedir.
- Isınma altında kar erimesi ve su kaynakları
- Mevsimlik kar, kış yağışlarını sıcak mevsime kaydıran doğal bir depolama görevi görmektedir; ısınma, kar örtüsünü azaltmakta ve erimeyi daha erkene kaydırmakta, bu da karla kaplı bölgelerde su mevcudiyetini tehdit etmektedir.
Mekanizmalar
Kar, kış boyunca birikerek yağışı kar suyu eşdeğeri olarak depolar ve daha yoğun, olgunlaşmış bir örtüye dönüşür. Erime, net radyasyon ve türbülanslı ısı alışverişlerinin baskın olduğu enerji dengesinin kar örtüsünü erime noktasına getirmesiyle başlar; eriyen su daha sonra karın içinden süzülerek akışa geçer ve genellikle soğuk ve dağlık havzalarda yılın baskın akarsu akış zirvesini oluşturur.
Klinik önem
Kar erimesi, dağlık ve yüksek enlemli bölgelerde suyun önemli bir kısmını sağlamaktadır; bu nedenle kar hidrolojisi, ilkbahar akışı ve sel tahmini, rezervuar işletimi ve sulama planlaması, hidroelektrik üretimi ve ısınan bir iklimin kar örtülerini nasıl azalttığı ve su temininin zamanlamasını nasıl değiştirdiğinin değerlendirilmesi için temel oluşturmaktadır.
Tarihçe
Operasyonel kar ölçümleri ve kar parkuru ölçümleri, su teminini tahmin etmek amacıyla 20. yüzyılın başlarında geliştirilmiştir; enerji dengesi ve sıcaklık indeksi erime modellemesi, uydu kar örtüsü haritalaması ve iklim kaynaklı kar örtüsü azalışına ilişkin endişeler o zamandan beri modern kar hidrolojisini şekillendirmiştir.
Öne çıkan isimler
- David R. DeWalle
- Albert Rango
- Dennis P. Lettenmaier
İlgili konular
Temel eserler
- dingman2015
- dewalle2008
- barnett2005
Sıkça sorulan sorular
- Kar suyu eşdeğeri nedir?
- Kar suyu eşdeğeri, bir kar örtüsünün tamamen erimesi sonucunda oluşacak su derinliğidir; kar yoğunluğu değiştiği için, karın sadece derinliğinden çok daha fazla su temini için önemli olan, karda depolanan gerçek suyu ölçmektedir.
- Kar erimesi su temini için neden önemlidir?
- Birçok dağlık ve yüksek enlemli bölgede, kış karı yağışı depolar ve ilkbahar ile yaz aylarında kademeli olarak serbest bırakarak kurak mevsimi doğal olarak köprülemektedir; bu durum, kar örtüsünü, ısınma altında azalması durumunda aşağı havzadaki su mevcudiyetini tehdit eden kritik bir rezervuar haline getirmektedir.