eşittir. Örneğin yeryüzünde bir yılda düşen yağış, o yıl içinde buharlaşarak havaya geri dönen
su miktarına eşittir. Bu miktar ortalama olarak yılda 100 cm kadardır. (Türkiye’de ise yıllık
yağış ortalaması 65 cm’dir.) Karalar üzerinde yıllık yağış 75 cm, buharlaşma 48 cm, denizler
üzerinde ise yağış 107 cm, buharlaşma 118 cm’dir. Ancak kısa bir zaman aralığında bakılırsa
çevrimdeki su miktarında büyük değişmeler olduğu görülür, örneğin bir yağış ölçeğinde
kaydedilen yağış miktarları günden güne büyük farklar gösterir. Nitelikleri ve nicelikleri iyi
belirlenemeyen çok sayıda etkin meydana getirdiği bu düzensizlikler hidrolojik olayların
incelenmesini güçleştirir.
Tablo1.2 Yağış İstatistikleri
Konum Yağış Yüksekliği
Türkiye'de yağış 65
cm
Karalar üzerinde yağış 75
cm
Denizler üzerinde yağış 107
cm
Karalarda buharlaşma 48
cm
Denizlerde buharlaşma 118
cm
Herhangi bir anda suyun yerküresinin çeşitli kısımları arasında dağılımına bakarsak
çok büyük kısmının (%97.4) denizlerde (hidrosfer) bulunduğunu görürüz. Karalarda (litosfer)
ve havada (atmosfer) bulunan 36 milyon km
3
tatlı suyun kendi içinde dağılımı ise şöyledir:
%77.2 kutup buzlarında, %12.3 derin yer altı suyu halinde, %10’a yakın bir kısmı yüzeye
yakın yer altı suyu halinde, %0.35 göllerde, %0.17 zemin nemi halinde, %0.04 atmosferde,
%0.003 akarsularda görüldüğü gibi herhangi bir anda akarsularda ve atmosferde bulunan su
yüzdeleri gayet azdır. Ancak, gerek atmosferden gerekse akarsulardan çok miktarda su gelip
geçer (akarsuların her yıl denize taşıdıkları suyun hacmi 40000 km
3
kadardır.) Bunun
sonunda yeryüzünde yılda ortalama 100 cm yağış düşer ve karalara düşen yağışın üçte bir
kadarı akarsular yoluyla yüzeysel akış halinde denizlere iletilir.
Tablo1.3 Yer Kürede Suyun Dağılımı
Yerküredeki Suyun Konum Hacim (10
6
km3)
% (Hacimsel Yüzdelik Oranı)
Denizler 1348
97,39
Buzullar 27,82
2,010
Yer altı Suyu
8,062
0,580
Göller, Akarsular
0,225
0,020
Atmosfer 0,013
0,001
Toplam 1348,12 100,0
Tablo 1.4 Yer Kürede Tatlı Suyun Dağılımı
Yer Küredeki Tatlı Suların Konumu
%(Hacimsel Yüzdelik Oranı)
Buzullar 77.23
Yüzeye yakın yer altı suyu
9,860
Derin yer altı suyu
12,35
Zemin nemi
0.170
Göller 0.350
Akarsular 0.003
Canlılar 0.003
Atmosfer 0.040
9
Türkiye ye yılda yağış halinde düşen ortalama 509
⋅10
9
m
3
suyun %38 i (186.5
⋅10
9
m
3
)
akarsularda akış haline geçer. Türkiye’nin kullanılabilir yer altı suyu potansiyelinin ise yılda
9.5
⋅10
9
m
3
olduğu tahmin edilmektedir.
1.10 Yerkürenin Isı Dengesi
Yanma sıcaklığı katalizör ile düşürülür. 1 kg buz 0 °C’ de solid halden likid hale
geçerken yaklaşık 80 Kcal ısı yayar. Buna buzun gizli erime ısısı denir. 1 kg su 100 ºC’de sıvı
halinden buhar haline geçerken 54 Kcal ısı alır ki buna suyun Gizli Buharlaşma Isısı denir.
Suyun kritik sıcaklığı 374 ºC, kritik basıncı 217.5 atmosferdir. Kritik sıcaklık öyle bir
sıcaklıktır ki bu sıcaklığın üstünde bulunan bir gaz yada buhar en yüksek basınçlarda bile
sıvılaştırılamaz. Örneğin su buharı 374 ºC’nin altında basınçla sıvılaştırılabilir.
Suyun Sıcaklığı arttıkça kinematik viskozitesi düşer. Bunu sebebi bütün sıvılarda
viskozitenin sıcaklıkla ters orantılı olarak değişmesidir. Sıcaklık arttıkça sıvı molekülleri
arasındaki çekim kuvveti azalmakta ve viskozite düşmektedir. Kapiler bir borudan geçen
sıvının akış süresini tayin etmek suretiyle, sıvının viskozitesi bulunur. Bu ölçüm viskozimetre
ile yapılmaktadır. Viskozite hareket halindeki akışkan yatakları arasındaki sürtünme direncine
denir. Bu direnç arttıkça viskozite artar ve hareket yavaşlar. Çünkü bu direnç hareketi
engelleyici yani ters
yöndedir.
Şekil 1.4 Yerkürenin Isı Dengesi
10
Örnek Problem 1: Demir köprü baraj gölünde 1971 yılı haziran ayı başında 495.5
milyon m
3
su bulunmaktadır.Bu ay boyunca gediz nehrinin baraj gölüne getirdiği ortalama
debi 15.8 m
3
/s dir.Haziran ayında gölden 8.5 milyon m
3
su buharlaşmıştır,göl üzerine yağış
düşmemiştir.Enerji üretimi için bu ay baraj gölünden 50.5 milyon m
3
su çekilmiştir.Haziran
ayı sonunda gölde 476.4 milyon m
3
su bulunduğu bilindiğine göre baraj gölünden 1 ay
boyunca ne kadar sızıntı olmuştur.?
Çözüm: Haziran ayı için baraj gölüne süreklilik denklemi uygulanırsa:
X-Y=
ΔS
Göldeki hacim değişimi:
ΔS=476.4-495.5= -19.1⋅10
6
m
3
Göle giren su hacmi:
X=30
⋅86400⋅15.8=41⋅10
6
m
3
Gölden
çıkan su hacmi:
Y=8.5
⋅10
6
+50.5
⋅10
6
+F
Bu
değerleri süreklilik denklemine yerleştirerek F sızıntı hacmi bulunur:
(41-8.5-50.5)
⋅10
6
-F= -19.1
⋅10
6
F=1.1
⋅10
6
m
3
Örnek problem 2: Yerküresinde karaların alanı 148.9
⋅10
6
km
2
,denizlerin alanı
361.1
⋅10
6
km
2
dir.Karalar üzerinde yıllık ortalama yağış yüksekliği 746 mm,buharlaşma
yüksekliği 480 mm dir.Denizler üzerinde yıllık ortalama yağış yüksekliği 1066 mm dir.Buna
göre akarsuların her yıl denizlere taşıdıkları ortalama su hacmini ve denizlerdeki yıllık
buharlaşma yüksekliğini bulunuz.?
Çözüm: Ortalama değerler göz önüne alındığında gerek karalar gerekse denizler için
ΔS=0,ve süreklilik denklemine göre X=Y olur.
Karalar için: X=0.746
⋅148.9⋅10
12
=111.1
⋅10
12
m
3
Y=0.480
⋅148.9⋅10
12
+R=71.4
⋅10
12
+R m
3
Akarsuların denize taşıdığı yıllık ortalama su hacmi:
R=111.1
⋅10
12
-71.4
⋅10
12
=39.7
⋅10
12
m
3
=39.7
⋅10
3
km
3
Denizler için: X=1.066
⋅361.1⋅10
12
+39.7
⋅10
12
=424.7
⋅10
12
m
3
Denizlerde yıllık buharlaşma:
Y=X=424.7
⋅10
12
m
3
Denizlerin yıllık buharlaşma yüksekliği:
424.7
⋅10
12
/361.1
⋅10
12
= 1.176 m=1176 mm
11