Alm. Meteorologie (f), Fr. Météorologie (f), İng. Meteorology. Atmosferi inceleyen ilim. Meteoroloji, dünyânın kara kısmı ile ilgilenen fizik ve denizlerle ilgilenen oşinografi ile birlikte jeofizik (yer fiziği) ilim dalını meydana getirir.

Atmosfer içindeki basınç, sıcaklık, rüzgâr, nem, görüş mesâfesi, bulut teşekkülü, yağış, şimşek, yıldırım, fırtına gibi şart ve olayları ve bunların birbirlerine tesirlerini inceleyen meteorolojinin de pekçok dalı vardır. Atmosferdeki elektrik, türbülâns, kirlilik, hava tahmini, hava haritalarının analizi, bulutların fiziği ve yağışları, meteoroloji cihazları ve gözlem (müşahade) metodları, hava şartlarının ortalamaları ile ilgilenen klimatoloji (iklim ilmi), küçük bir sahadaki atmosfer olayları ile uğraşan mikrometeoroloji, dünyâ üzerindeki su devridâimini inceleyen hidrometeoroloji, hep meteorolojinin dallarıdır. Sıcaklık, rüzgâr, yağış gibi havanın fizikî elemanlarını analitik meteoroloji, atmosferdeki hareketleri, olayları ve bunların birbirlerine tesirlerini ise dinamik meteoroloji inceler. Ziraî meteoroloji, hava şartlarının ziraat üzerindeki; tıbbî meteoroloji de, insan üzerindeki tesirlerini araştırır.

Bir hava okyanusu içinde yaşamakta olan insanoğlu, her ne kadar geliştirdiği ısıtma ve klima sistemleriyle hava şartlarına karşı kendini korumaya çalışmakta ise de, hava şartlarına bağımlılık bugün de gittikçe artmaktadır. Roketlerin ateşlenmesi, fırtınanın şiddetine; jet uçaklarının inişi, görüş mesâfesi ve rüzgâr durumuna sıkı sıkıya bağlıdır. Motorlu vâsıtalar, sanâyi tesisleri ve meskenlerden havaya karışan zehirli gazlar, atmosferi aşırı derecede kirletmekte, bu kirlenmeyse, atmosferdeki tabiî temizleme mekanizmasından daha hızlı olmaktadır.

Meteorolojinin târihî gelişmesi, çeşitli sahalarda meydana gelen ilerlemelerle yakından ilgilidir. Dünyânın çeşitli yerlerinde yapılan sürekli gözlemlerden elde edilen bilgilerin bir araya toplanması, hassas gözlem cihazlarının bulunup yaygın bir şekilde kullanılması, haberleşme vâsıtalarının hızla gelişmesi, elde edilen bilgilerin bilgisayarlarla değerlendirilmesi ve bütün bunların yanında ulaşım imkânlarının artışıyla birlikte kamuoyunun bu konuya daha fazla alâka duyması, meteorolojinin son asırda büyük bir sür’atle gelişmesine yol açmıştır.

Meteorolojinin temelini, çeşitli cihazlarla hava şartlarının hassas bir şekilde ölçülmesi teşkil eder. Havanın sıcaklığını termometre ile, basıncı barometre ile, rüzgârın yönü rüzgâr gülü ile, hızı anemometre ile, yükseklerdeki hava şartları meteoroloji balonları ile, izâfî (bağıl) nem higrometre ile, yağış miktarları yağmur ölçeği ile, bulutların şekillenmesi ve cephe sistemleri radarlar ve meteoroloji peykleri ile gözlenmekte ve tespit edilmektedir. Sunî peykler, 1960’tan îtibâren meteorolojik maksatlarla kullanılmaya başlanmıştır.

Bulutlar: Su veya buz parçacıklarından müteşekkil olan bulutlar, şekillerine göre üç ana grupta toplanabilir: Düz görünüşle stratüs, pamuk gibi kabarık kümülüs ve tüy gibi hafif ve seyrek sirüs bulutları. İki km yüksekliğe kadar stratüs ve kümülüs bulutlarına rastlanır. 5-6 km’ye kadar üst stratüs ve üst kümülüsler bulunur. Sirüs bulutları ise 10-13 km yükseklerde görülür.

Güzel havalarda kümülüs bulutlarına sık sık rastlanır. Beyaz renkli ve pamuğa benzeyen kümülüsler, bâzan da kule gibi yükselerek, fırtına, yağmur, kar ve dolu getirirler. Stratüs bulutları gri renkli ve düzdür. Kümülüslerle de birleşerek çeşitli şekiller alır. Kalın tabakalar hâlinde, ince ince çiseleme şeklinde yağmur ve hafif kar getirirler. Sirüsler yüksek bulutlardır. Kümülüs ve stratüs şekillerinde de olabilirler. Işığı kırarak güneş ve ay etrafında hâle meydana getirirler.

Meteoroloji istasyonlarında, bulutların, cinsi, miktarları, yükseklikleri, hareket yönü ve hızları devamlı takip edilir. Bulutların yüksekliği çeşitli usûllerle bulunmaktadır. Tecrübeli bir gözlemci bu yüksekliği oldukça hassas bir şekilde tahmin edebilir. Bulutların içinden geçen uçaklarda pilotlar, altimetreden okudukları yüksekliği yer istasyonlarına bildirirler. Yükseliş hızı bilinen bir balonun, bulutun içinde kaybolmasına kadar geçen zaman hız ile çarpılarak da yükseklik tespit edilebilir. Geceleri bulut üzerine gönderilen bir ışık hüzmesi yardımıyla ve trigonometri ile yükseklik bulunur. Fotosel kullanarak yapılan ve bulut yüksekliğini ölçen özel cihazlar (ceilometer), gece ve gündüz kullanılabilir.

Yağışlar: Belli bir müddet zarfındaki yağış miktarı, yağmur ölçerlerle ölçülür. Gâyet basit olan ve çok eskiden beri kullanılan yağmur ölçerler, üstü açık bir silindirden ibârettir. Daha hassas ölçmeler için silindirin üzerine bir huni konur. Huni ağzının alanı ile silindirin kesit alanı arasındaki oran yardımıyla gerçek yağış miktarı bulunur. Kar ve dolunun miktarı da, bunların erimesi beklenerek, aynı şekilde ölçülür. Meteoroloji istasyonlarında bundan başka kar yüksekliği de ölçülür. Bunun için birçok ölçmeler yapılıp, ortalaması alınır.

Yağışlar, meteorolojinin en düzensiz ve bir prensibe bağlanamayan bir unsurudur. Aralarında birkaç kilometre mesafe bulunan iki yerde bile yağış miktarları çok farklılık göstermektedir. Yağışlar genellikle, ekvatordan kutuplara doğru azalmaktadır. Dağların, rüzgârlı olan yamaçları daha fazla yağış alır. Sahiller de iç kesimlerden daha yağışlıdır.

Bir senede kaydedilen en fazla yağış, 1860 Ağustosu ile 1861 Temmuzu arasında Hindistan’da Cherrapunji’de 2644 cm’dir. Bir dakika içinde tespit edilebilen en yüksek yağış miktarı ise 10 Haziran 1955’te Amerika’da Jefferson’da 1,75 cm’dir.

Sıcaklık: Bir maddede bulunan ısı miktarının bir ölçüsüdür. Meteorolojide üç türlü sıcaklık ölçeği kullanılır. Celsius ölçeğinde 0°C’de donan su 100°C’de kaynar. Fahrenheit ölçeğinde suyun donma noktası 32°F, kaynama noktası ise 212°F’dir. Mutlak sıcaklık ölçeğinde ise suyun donma noktası 273°K (Kelvin), kaynama noktası 373°K’dir.

Sıcaklığın zamanla değişimi, kaydedici termometre (veya termograf) ile elde edilir. Farklı madenî malzemeden iki çubuk birbirine kaynak yapılır. Sıcaklık yükselince çubuklardan herbiri farklı miktarlarda uzar ve kaynaklı olduklarından eğilmeye zorlanırlar. Bu eğilme miktarı bir kalem ile kâğıt üzerinde işaretlenir.

Meteorolojide, havanın sıcaklığı gölgede ölçülür. Bunun için termometreler güneş ışığından korunur.

Hava ile denizler arasındaki ısı alış-verişi, hava şartlarına ve olaylarına tesir eder. Bu bakımdan deniz sathının sıcaklığı muntazam olarak ölçülür ve gemiler vasıtası ile haber verilir. Karaların sıcaklığı da böyle önemli olduğu hâlde düzenli olarak ölçülmez.

Hava sıcaklığının, yakıt sarfiyatı üzerindeki tesirini kolayca hesaplayabilmek için, o günün sıcaklığının 18°C’den ne kadar düşük olduğu bulunur. Bulunan miktarla yakıt sarfiyatı doğru orantılıdır. Bu bağlantıdan faydalanılarak ısı santrallerinin verimi tahmin edilebilir.

Atmosferin alt tabakası olan troposferde genellikle her 150 metre yükseldikçe havanın sıcaklığı 1°C düşmektedir. Hava kütlelerinin alçalıp yükselmesiyle de sıcaklık değişir. Hava kütleleri yükseliyorsa, basınç azaldığından genişlerler. Alçalıyorlarsa, üzerlerindeki basınç arttığından sıkışırlar. Bu hareketleri esnâsında çevrelerindeki hava kütleleriyle ısı alış-verişi çok az olup, ihmâl edilebilir. Isı alış-verişi olmayan (adyabatik olan) bu hareketlerin neticesinde sıcaklık değişir. Genişleyen havanın sıcaklığı düşer. Sıkışan, hacmi azalan havanın sıcaklığı artar. Yükselerek genişleyen hava kütlesi kuru ise, her 150 metrede 1,5°C soğur. Bu değer ise, troposferde sıcaklığın yüksekliklerde düşmesinden 0,5°C daha fazladır. Demek ki bu hava kütlesi, çevresindeki hava kütlelerinden daha soğuktur. Bu farkın neticesinde hava kütlesi tekrar alçalacaktır. Bu hâlde, atmosfer stabil dengededir denir. Bâzan da, hava şartlarından dolayı bu sıcaklık düşüşleri arasındaki fark tersine olabilir. Yâni yükselen hava kütlesi, etrafındaki hava kütlelerinden daha sıcak olabilirler. O zaman hava kütleleri yükselmeye devam eder. Bu hâlde, atmosferin dengesi anstabil (eski hâlini almaz) demektir.

Görüş mesâfesi: Görüş mesâfesi, aydınlığın şiddetine, bırakılan yerle arkasındaki manzaranın parlaklıkları arasındaki farka ve bulunulan yerle bakılan yer arasındaki hava içinde ışığın yayılma ve absorbsiyon miktarına bağlıdır. Atmosferde görüş mesâfesini azaltan çeşitli unsurlar bulunur. Bunlar; yağışlar, duman, toz ve kum gibi değişik şekillerde karşımıza çıkmakla beraber, görüş mesâfesi deyince akla ilk gelen hâdise sistir. (Bkz. Sis)

Basınç: Birim yüzeye dik olarak tesir eden kuvvet olan basınç, meteorolojide daha ziyade, sıvısız barometrelerle ölçülür. İçindeki havası boşaltılmış (vakumlu) bir mâdenî kutusu bulunan bu barometrelerde kutunun, üzerine gelen basınca göre şekil değiştirmesi, kollar vasıtasıyla bir kadran üzerinde basıncı gösterir. Bu barometrelere bir kalem ilâvesiyle, basıncın zamana göre değişimini gösteren barograf elde edilir.

Havanın ağırlığından doğan basınç, deniz kenarında en yüksek değere ulaşır. 760 milimetre civa sütunu veya 1013,2 milibar olan bu basınç, yaklaşık 5,5 kilometre yükseklikte yarıya düşer. Basıncın yükseklikte böyle düşmesinin, hava olaylarının üzerinde çok önemli tesiri vardır. Yükselen hava genişliyerek soğumakta, böylece yoğunlaşan su buharı ile bulutlar teşekkül etmektedir.

Bir yerdeki basınç sâbit kalmaz. Atmosferdeki günlük salınımlar ve hareketli basınç sistemlerinin geçişi, basıncı değiştirmektedir. Atmosferdeki günlük salınımlar, sabah ve akşam saat 10’da basıncı en yüksek değere çıkarır. Sabah ve öğleden sonra saat 4’te ise basınç en düşük değerdedir. Aradaki fark, ekvatorda 2,6 milibar, kutuplarda ise sıfırdır. Bu salınımların güneşin çekimi ile meydana gelen gerçek bir med-cezir mi olduğu, yoksa günlük ısınmalar ile mi ortaya çıktığı henüz anlaşılamamıştır. Hareketli basınç sistemlerinin yol açtığı basınç farkları ise 50 milibara ulaşabilir. 100 milibarlık basınç farklılıklarında hortum ve kasırgalar meydana gelir.

Hava haritaları: Çeşitli meteoroloji istasyonlarında yapılan gözlemler, telefon, telgraf, radyo gibi vâsıtalarla belli merkezlerde toplanır. Greenwich saati ile, gece yarısından başlayarak her altı saatte bir yapılan standart gözlemler, toplanarak haritalar üzerine işlenir. Meteorolojide başlıca iki türlü harita düzenlenir. Hava tahminleri için en önemlisi yüzey hava haritalarıdır. Bu haritalarda her meteoroloji istasyonunun yeri ile bulut durumu, bulutların cinsi, en alçak bulutun yüksekliği, rüzgâr yönü ve hızı, sıcaklık, çiğ noktası, görüş mesâfesi, deniz seviyesine icra edilmiş basınç, son üç saatteki basınç değişimi, yağış miktarı ve son altı saatteki hava durumu görülebilir. Bu haritalara sinoptik (özet, hülâsa) haritalar da denmektedir.

Bir de sâbit basınç haritaları vardır. Bu haritalarda basınç sâbittir. Harita üzerinde meteoroloji istasyonlarının yerleri, bu basıncın okunduğu yükseklikler, bu yüksekliklerde tespit edilen sıcaklık, çiğ noktası ve rüzgâr görülür. Eşit yükseklikler birleştirilerek eş yükseklik eğrileri (izobar) çizilmiştir.

Basınç sistemleri: Haritalar üzerindeki izobarların bâzıları kapalı bir eğri meydana getirirler. Böyle bir kapalı eğri, bir minimum basınçlı nokta tarafındaysa, böyle bir basınç sistemine ve bu nokta etrafında dönerek esen rüzgâra siklon denir. Siklonların çapı yüzlerce kilometreyi bulur. Kuzey yarımkürede rastlanan siklonlar, saat yelkovanının ters yönünde, güney yarımkürede rastlanan siklonlarsa saat yelkovanı yönünde eserler. Antisiklonlarda izobarlar, maksimum basınçlı bir nokta etrafında kapalı bir eğri meydana getirirler. Bunların da çapları yüzlerce kilometredir. Kuzey yarımkürede saat yelkovanı yönünde, güney yarımküredeyse aksi yönde, yâni, siklonların ters yönünde dönerler. Antisiklonlar da sıcak ve soğuk antisiklonlar olmak üzere iki çeşittir.

Atmosferin ısı dengesi: Atmosferin dış kısmına, santimetre kare başına bir dakikada, dik olarak 1,94 kalori ısı gelmektedir. Bir kalori, bir gram suyun sıcaklığını 1°C yükselten ısı miktarıdır. Dünyâ yuvarlak olduğu için ve günün yarısı gece olduğundan bu ısıdan ancak 0,5 kalorisi yeryüzüne ulaşmakta, bunun da yüzde kırk kadarı bulutlar ve yeryüzü tarafından fezaya yansıtılmaktadır. Geri kalan 0,3 kalorilik ısı ise atmosferin ve yeryüzünün ısısını sağlamakta, rüzgârlara sebep olmaktadır. Yapılan ölçümler, fezaya enfraruj ışınları şeklindeki ısı kaybının güneşten gelen ısı kazancına hemen hemen eşit olduğunu göstermektedir.

Hava tahminleri: Meteorolojinin en önemli bir konusu olup, bu ilim dalına sağlanan devlet desteğinin de başlıca sebebidir.

Hava tahminlerindeki hassasiyet, tanınan toleranslara bağlıdır. Meselâ, sıcaklık için 10 derecelik bir tolerans tanınırsa hassasiyet yüksek olur. Toleransı bir dereceye düşürülürse, yâni en fazla bir derecelik bir hata kabul edilirse, bu kadar doğru tahmin yapma ihtimali, yâni hassasiyet çok düşük olur.

Hava olaylarının yapısı ve meydana gelişi çok karmaşıktır. Haritalarda görülemeyen ufak bir karışıklık, bir gün içinde bir siklon hâline gelebilmektedir. Hava tahminleri çok geniş sahalar için yapılabilmektedir. İstanbul gibi büyük bir şehir için hava tahmini yapılabilir. Fakat Fâtih için, Üsküdar için ayrı ayrı hava tahmini yapmaya imkân yoktur.

Hava tahminlerinde başlıca iki metod kullanılmaktadır. Analog metodunda, geçmişteki hava olaylarının benzer şekilde gelecekte de vukû bulacağı prensibinden faydalanılır. Ekstrapolasyon metodunda ise, havadaki değişikliklerin ekstrapolasyonu yapılarak tahmin yapılır. Yâni, hava şart ve olaylarının gösterdiği meyil göz önüne alınır.

Halkın tecrübe ile bulduğu bâzı hava tahminleri şöyledir:

Güneşin veya ay’ın etrafındaki hâle, ne kadar büyükse, yağmur o kadar yakındır.

Saat yediden evvel yağan yağmur, saat on birden evvel havanın düzeleceğini gösterir.

Karıncalar, canlı barometredir. Basınç yükselirken, daha hızlı hareket ederler.

Geceki kırmızı gökyüzü havanın düzeleceğine, gündüzdeki kırmızı gökyüzü havanın bozacağına alâmettir.

Bacalardan çıkan dumanlar, göğe doğru yükseliyorsa, sabahleyin bitkiler üzerinde çiğ tâneleri görülüyorsa, kuşlar yüksekten uçuyorlarsa, yaz gecelerinde ufukta şimşekler çakıyorsa, güneş doğmadan önce tan yerindeki bulutlar kırmızı renkliyse havanın iyi olacağı tahmin edilir.

Kuşlar alçaktan uçuyorsa, bacalardan çıkan dumanlar yere doğru alçalıyorsa, güneşte büyük lekeler görülüyorsa, çok uzaklardaki gemiler bütün teferruatıyla ve çok büyük olarak görülebiliyorsa havanın bozulacağı tahmin edilir.

Meteoroloji istasyonları: Meteoroloji gözlemlerinin yapıldığı, kaydedildiği ve bir merkeze bildirildiği istasyonlardır. Kara istasyonları, gemi istasyonları, okyanus istasyonları, uçak istasyonları, otomatik istasyonlar gibi çeşitleri vardır. Ayrıca bu istasyonlar kullandıkları cihazlara göre de sınıflandırılabilirler. 1950’de kurulan Dünyâ Meteoroloji Teşkilâtı (WMO), bu sahadaki çalışmaları, dünyâ çapında koordine etmektedir.

Türkiye’de meteoroloji çalışmaları: Büyük Türk denizcisi Pirî Reisin Kitab-ı Bahriye isimli eserinde, denizciler için rüzgâr ve fırtına hakkında çok önemli bilgiler verilmektedir. Bu eserde genel hava bilgilerinin yanında, Akdeniz ve Ege’deki iki yüzden fazla limanın hava durumları bulunmaktadır.

1579 yılında Raşid Takiyeddin Efendi tarafından Türkiye’de bir rasathâne kurulmuştur. 1847-1858 târihleri arasında Türkiye’de yapılan gözlemler, L’annaire Meteoroloji que de France ve Asie Mineur isimli Fransızca kitaplarda mevcuttur. 1867 yılında Kandilli Rasathânesi kuruldu.

1873 yılında Viyana’da toplanan milletlerarası Meteoroloji Kongresine Türkiye de katıldı ve İstanbul, İzmir, Sinop, Bursa, Trabzon, Beyrut, Selânik ve Avlonya’da birer rasathâne kurulması kararlaştırıldı. 1875’de 16 merkezde PTT memurlarına gözlemler yaptırılmaya başlandı. 1894 yılında ise demiryolları kuruluşları tarafından gözlemlere başlandı ve elde edilen bilgileri Fitzner, 1907’de yayınladı.

Osmanlı Devleti zamanında yapılan çeşitli gözlemler, Hann’ın Hand buch der Klimatologie isimli kitabının üçüncü cildinde yayınlamıştır. Bu kitapta İstanbul’un 48 yıllık, İzmir’in 40 yıllık, Tarsus’un 19 yıllık, Samsun ve Trabzon’un 10 yıllık, Afyon, Ankara, Elazığ, Eskişehir ve Konya’nın 6-7 yıllık gözlem kıymetleri bulunmaktadır.

Birinci Dünyâ Harbinde Almanlar, 1915’te merkezi İstanbul olan “Rasadı Havâiye Müdürlüğünü” kurdular. Personeli Türk yedeksubaylardan meydana gelen bu teşkilât harp bitince dağıldı.

1925 yılında Ankara’nın Etlik semtinde Rasadât-ı Cevviye Müessesesi kuruldu. Daha sonra çeşitli bakanlıklar tarafında da kurulan benzer teşkilatların hepsi 28 Şubat 1937’de 3127 sayılı kânunla birleştirilerek, Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü kuruldu. 1980 yılına kadar Tarım Bakanlığına bağlı olarak çalışmalarını sürdüren Müdürlük, bu târihten sonra Başbakanlığa bağlandı. Merkezi Ankara’da olan genel müdürlük, çalışmalarını; Hava Tahminleri Eğitim ve Araştırma, Araştırma ve Bilgi İşlemi, Zirâî Meteoroloji ve İklim Rasatları, Personel ile İdârî ve Mâlî İşler Dâire Başkanlıklarının ve yurdun çeşitli bölgelerine dağılmış 1200 kadar gözlem istasyonunun bağlı bulunduğu 15 kadar bölge müdürlüğünün işbirliğiyle sürdürmektedir. Ayrıca Ortaokula dayalı 4 yıl süreli Anadolu Meteoroloji Meslek Lisesinde ihtiyaç duyulan eleman yetiştirilmektedir. Genel Müdürlük, son yıllarda bilim ve teknolojiyi takip etmeye ve teşkilâtı en modern araç ve gereçlerle donatmaya başlamış, bu gâyeyle Dünyâ Meteoroloji Teşkilâtı (WMO), Avrupa Orta Süreli Hava Tahminleri Merkezi, Avrupa Meteoroloji Uyduları İşletme Örgütü ve Uluslararası Sivil Havacılık Örgütü gibi kuruluşlarla yakın işbirliğine girmiştir.