Kar Oluşum Süreci

‍

Kar oluşumu, bulutların içindeki su damlacıklarının giderek soğuması ve buz tanelerine dönüşmesi ile başlar. Bu oluşan ilk buz tanesine çekirdek denir. Çekirdekler, bulutun içindeki soğuk hava akımları ile savruldukça diğer su damlacıkları ile birleşmeye başlayıp buz kristallerini oluştururlar. Bu süreçte, bulutun nem oranı, ortam sıcaklığı, ve bulutun içinde geçirdiği süreye bağlı olarak her bir buz kristali kendine has bir şekilde gelişir. Suyun moleküler yapısından dolayı, bu süreçte her bir buz tanesi hepimizin alışkın olduğu 6gen formda kristalleşir. Aynı zamanda karın rengi de bu noktada belirlenir. Havadaki toz ve kimyasallar buz kristallerinin oluşumu esnasında içlerinde hapsolarak kar rengini değiştirebilir. Oluşan kristaller belli bir ağırlığa ulaştıktan sonra ise hava akımları tarafından daha fazla taşınamadıkları için buluttan kurtulup düşmeye başlar. Bulut yapısından kurtulduktan sonra buz kristallerinin gelişimi durur, fakat düşerken diğer kristallere çarparak ve birleşerek artık kar taneleri olmaya başlarlar.

Yağış halindeki kar çeşitlerini oluşum sürecindeki hava etkenlerine bağlı olarak 3 ana kategoriye ayırabiliriz;

Yağış Halindeki Kar Şekilleri

Kar

Buz kristallerinin genelde sakin havalarda ve sıcaklık farkına çok uğramadan yoğunlaşmaları ile kar taneleri oluşur. Kristal temelli yapıları ve hafifliklerinden dolayı çok yavaş bir şekilde yere düşerler, genelde yüksek rüzgarlı havalarda görülmezler. Çok sakin havalarda birkaç cm boylarına kadar ulaşabilen pullar (flake) halinde gözlemlenebilirler.

Sulu Sepken

Kar taneleri yeryüzüne düşerken bir sıcak hava akımı ile karşılaşmaları sonucu eriyik hale gelebilir. Bu durumda sıcak hava akımından çıktıkları anda yeniden soğuyarak yoğun çekirdek etrafında asılı kalmış su olarak yere düşerler. İkincil soğuma evresi ne kadar hızlı ve sert olursa, o kadar dolu benzeri buz çekirdekleri oluşur. Tanelerin tamamen eriyip, sonradan aşırı soğuması durumlarında su taneleri yeniden buzlaşamayabilir, bu durumda Freezing Rain olarak bilinen hava durumu oluşur.

Dolu

Çok rüzgarlı ve türbülanslı, özellikle Cumulonimbus türevi bulutlarla olan kar fırtınalarında, buz kristallerinin bulut içinde dikey olarak çok fazla hareket etmesi ve giderek büyüyerek sertleşmesi ile oluşur. Bulut derinliği, rüzgar hızı ve soğukluğa bağlı olarak giderek büyüyen bu buz taneleri yere düşerken bulut dışı rüzgarlar tarafından yavaşlatılamayacak kadar ağır olduklarından, ciddi hasara sebep olabilirler. Düşerkenki hava sürtünmesi ile sadece yüzeylerinde çok ince bir tabakanın eriyip, iç çekirdeği koruyacak bir ısı kalkanı görevi görmesinden dolayı formu bozulmadan yere ulaşırlar.

Kar Örtüsü

Kar türevlerinin yeryüzüne ulaştıktan sonraki dinamikleri tamamen farklıdır. Bu süreçte karın yağış şekillerinin etkisi olsa da, özellikle kalıcı kar gören dağ zirveleri gibi bölgelerde, güneş ve düşük irtifa rüzgarlarının da rolü büyüktür. Aynı zamanda bölgenin bitki örtüsü ve insan etkileri de karın rengi ve yoğunluğuna etki edebilir. Artık kar örtüsü haline gelmiş olan bu oluşumlar da birçok kategori ile sınıflandırılmaktadır.

Toz Kar (powder / pristine powder)

Kar tanelerinin birbirlerine tam yapışmadığı ve dolayısıyla sıkıştırıldığında kartopu yapılamayan kar çeşididir. Hafif havalarda yeni yağmış ince taneli kar ile oluşur. Daha güneş ve benzeri dış etkenlere çok maruz kalmamış olduğundan doğa sporlarında “yeni kar” olarak da geçer. Yoğunluğu çok düşük olduğundan içine saplanma riski çok yüksektir ve çok yorucudur. Üzerinde gezmek için geniş yüzey alanı sağlayan kayak benzeri ekipmanlar gerekir. Özellikle çok kalın tabakalar oluşturduğu yerlerde kazık ve benzeri destek ekipmanlarına da destek yaratacak sertlikte olmadığından çadır kurmak çok zordur.

Eski Toz Kar (crud / packed powder / firn)

Kar sıkıştırıldığı zaman erir, fakat ortam sıcaklığı dolayısıyla üzerinden basınç kalktığı an donar ve sertleşir. Toz kar üzerinde bu şekilde basınç oluşup, üstüne basılması vb., düzensiz birikme ve sertleşmeler meydana gelmeye başladığı zamanki haline ‘bozulmuş’ ya da ‘artık’ kar denmektedir. Buzlaşmaya başladığı için kıtırtılı bir yapıya bürünür.

Sulu Buz (slush)

Kar sonrası güneş açması veya havanın ısınması ile karın bir miktar erimesi veya soğuk su kitlelerinin üstüne yağan karın akıntıyla karışması sonucu oluşan sulu kar çeşidi, sıkıştırılıp şekil verilmeye çok müsaittir. Su oranı arttıkça daha çamurumsu bir kıvama gelir. İçindeki su/buz oranına göre birçok farklı isimle de tanımlanmaktadır. Sulu yapısı sıkıştırdığınızda biraz daha eriyerek hemen donmasına ve buzlaşmasına imkan tanır. Özellikle igloo ve benzeri kar yapılarında, kar formu verildikten sonra içerisinde ateş yakılarak bu erime ve buzlaşma sağlanır, bu sayede yapısal olarak kullanılabilecek hale getirilebilir.

Kabuk Kar (crust)

Başlangıçta toz kar şeklinde olan yığınların üst tabakaları zamanla güneş etkisiyle erir. Fakat soğuk alçak irtifa rüzgarları karın üstünde oluşan ince su tabakasının donarak bir ‘kabuk’ oluşturmasına sebep olur. Bu kabuk aynı zamanda alttaki toz karın daha da erimesini önleyen koruyucu bir katman oluşturur. Özellikle buz tabakasının daha tam gelişemediği, ince olduğu yerlerde üstünde yürürken gıcırdayarak çöker ve alttaki toz kar kitlesine düşmenize imkan verebilir.

Derin Toz Kar (depth hoar)

Sertleşmiş kabuk tabakanın hemen altındaki toz kar kitlesinin, zamanla sabitleşip sertleşmek yerine, zeminden gelen nem ve sıcaklıktan dolayı çok gevşek, hatta “toz şeker” kıvamında kaldığı duruma verilen addır. Üstünde giderek biriken kabuk halindeki ağırlaşmış kar için zemine tutunacak imkan yaratmadığından, çığ riski en yüksek kar çeşidi olarak geçer. Özellikle tabanda artık yüzeyi buzlaşmış kar olan bölgelerde, sezonluk kar yağışı birikirken oluşur. Alttaki taban kar ile yüzey tutunumu olmadığından fakat üstteki kabuk kar yüzünden de gözle görülemediğinden çok risklidir.

Buz (ice) 

Genellikle rüzgar ve güneş etkisiyle, sürekli erime / donma döngüsü sonucunda oluşan tabakalardır. Soğuma hızına göre sertliği ve yüzey kayganlığı değişir. Sezonluk kar çekildiğinde, altta kalan tabakada da gözlemlenebilir. Bu durumda ise, üstte biriken kar tabakasının ağırlığı ile eriyip, uzun süre zarflarında yavaş yavaş soğuyarak çok sert ve sağlam bir buz yapısı oluşur. Taban buzu daha düzensiz bir formda iken, yüzeyde oluşan hali hala güneş etkisi ile eriyip şekillendiğinden çok daha pürüzsüz bir hal alır.

Bu yazımızda, günlük hayatınızda karşılaşabileceğiniz kar tipleri hakkında genel bilgi vermek amacıyla resmi olmayan kaynaklarda kullanılan sınıflandırmaları referans alarak tanımlamalarda bulunduk. Akademik çevrelerde terim karmaşasının önüne geçmek için harf kodlarına dayanan sistemler geliştirilmiştir. Fakat, hala farklı dillerde ve akademik çevrelerde kabul gören terim farklılıklarından dolayı bütünsel bir sistem ile karşılaşmak zordur. American Meteorological Society’nin meteoroloji sözlüğüne dayanarak bu terimler ve denklikleri hakkında daha çok bilgi edinebilirsiniz.

Referanslar

American Meteorological Society. Glossary of Meteorology 

Avalanche.org. 2019. Avalanche Encyclopedia 

National Snow and Ice Data Center. 2020. Types of Snow

Sommerfeld, R., & LaChapelle, E. (1970). The Classification of Snow Metamorphism. Journal of Glaciology, 9(55), 3-18.

The National Severe Storms Laboratory. Winter Weather Types

Wikipedia. 2020. Classifications of Snow

‍

Yazar: Hakan Yılmazer