Kar, yoğunlaşma çekirdeklerinde buz birikiminin oluşmasından kaynaklanan bir yağış türüdür. Kristaller rüzgarda hareket ederken buz kristalleri birleştikçe kar tanesi boyutu büyür. Buz kristali gelişiminde ortak bir tema, buz kristallerinin 6 boyutlu yapısıdır. Buz moleküllerinin kimyasal olarak bağlanması, ortak 6 taraflı yapıyı oluşturur. İki kar tanesinin birbirine benzemediği duyulabilir. Bunun nedeni, kristallerin çeşitli şekillerde bir araya gelmesidir. Bununla birlikte, yakından incelendiğinde, ayrı ayrı dendritik buz kristalleri genellikle 6 kenarlı olacaktır. Her bir kar tanesi, bir araya gelen 6 kenarlı kristallerin bir toplamıdır.
Kar, belki de en ilginç yağış türüdür. Yavaş yavaş yere düşer ve eğer zemin yeterince soğuksa yerde birikebilir . Yerde biriken kar, çeşitli estetik harikalar yaratacağı gibi, özellikle yolcular için her türlü baş ağrısına da neden olabilir. Karlı günden kim etkilenmez ya da en azından zemini kaplayan beyaz tabakanın farkındadır? Meteorologların bir kar tahmini geliştirirken aradıkları şey ve karın gelişmesine ve birikmesine yol açan fiziksel süreçlere odaklanmaktadır.
Karın oluşması için üç bileşenin yerinde olması gerekir ve bunlar kaldırma, nem ve karın zemin yüzeyine ulaşmasını destekleyen bir sıcaklık profilidir. Kaldırma, düşük seviyeli bir yakınsama ekseni veya havada havanın tahliyesi gibi kaldırma mekanizmalarından üretilen havanın kademeli olarak yükselmesidir. Yükselen hava, havanın soğumasına ve dolayısıyla havanın bağıl neminin artmasına neden olduğu için gelişen bulut oluşumuna elverişli olarak yükselir. Hava yeterince yükseldiğinde, hava doygun hale gelir ve daha sonra daha fazla kaldırma, havadaki su buharının durumunun değişmesine neden olur. Kar oluşumu durumunda, su buharı nihayetinde buz kristalleri üretecektir.
Nem, genel bir terimdir, havada önceden var olan ve nazik bir kaldırmanın bile havayı doyurup çökeltmeyi sağlayabilecek kadar yoğun olan su buharı olduğu anlamına gelir. Hava kuru olarak adlandırıldığında, meteorologlar genellikle kaldırmanın havayı doyurmak için yeterince önemli olmadığından bahseder. Hava ne kadar kuru olursa, havayı doyurmak için asansörün o kadar güçlü olması gerekir. Nemin varlığı genellikle sıcaklığa ve yüksek bağıl neme sahip havaya yakın önemli çiy noktaları olarak belirtilir. Nem ve yükselme, yağış üretiminde el ele gider. Biri zayıfsa, yağış üretmek için diğerinin çok önemli olması gerekecektir.
Üçüncü bileşen sıcaklık profilidir. Bu faktör teşhisi kolaydan inanılmaz derecede zorlayıcıya kadar değişebilir. Daha kolay durumlar, troposfer boyunca sıcaklık profilinin donma noktasının çok altında olduğu durumlardır. Bu, yağış oluştuğunda kara yol açacaktır. Bu daha kolay durumda bile, kar büyüme bölgesi içindeki sıcaklıklar, kar-sıvı eşdeğeri tahmini ve karmaşıklık ekleyen karın beklenen yoğunluğu / süresi gibi karmaşık faktörler vardır. Troposfer katmanları donmaya yakın olduğunda daha zorlu durumlar ortaya çıkar. Bu, çökeltme türünü belirleme zorunluluğunun ek karmaşıklığını ekler. Yükselen sıcaklık yapısı onu desteklemiyorsa veya zemin sıcaklığı çok sıcaksa kar birikmesi ihtimali kaybolabilir. Sonraki, kar türlerine ve bunlara yol açan sıcaklık yapısına bir göz atacağız. Kar oluştuğunda yüzeyde yaşananlar üzerinde önemli bir etkisi olduğu için bu önemlidir.
Yüzeyde yaşanan karın özellikleri, yükselme yoğunluğuna ve kar büyüme bölgesindeki sıcaklığa bağlı olacaktır. Kar kristallerinin sahip olabileceği genel yapılardan üçü plakalar, sütunlar ve dendritlerdir. Dendritler, kar kristalleri içinde hava cepleri oluşturarak çok iyi bir şekilde kenetlendikleri için kar birikmesi için idealdir. Dendritik kar büyümesi için optimum sıcaklık aralığı -12 C ile -18 C arasındadır (yaklaşık 10 F ile 0 F arasındadır). Plakalar ve sütunlar da birbirine kenetlenmez, bu da sıcaklıklar optimum aralıktan daha sıcak veya daha soğuk olduğunda birikimi azaltır. Tahminciler, troposferdeki en büyük yükselmenin olduğu bölgeyi ararlar çünkü bu, karın özelliklerinin belirlenmesine yardımcı olacaktır.
En büyük artış, genellikle orta seviyelerde yükselir. Yükseltme mekanizması, düşük seviyeli yakınsamayı (birlikte hava yığılması) ve üst seviye sapmayı (havanın dağılması) destekler. Orta seviyeler, bir araya gelen hava ile yayılan hava arasındaki geçiş bölgesidir ve bu nedenle hava akışının dikey bileşeni burada en büyük olma eğilimindedir. Bunun önemi, yüzeye yakın sıcaklık profilinin ve üst seviyelerdeki sıcaklık profilinin kar özelliklerini büyük ölçüde etkilememesidir. Bunun bir istisnası, donma noktasının üzerinde sıcaklıklar olduğunda kar yüzeye yakın düştüğünde meydana gelebilecek karın erimesi veya kısmen erimesidir. Model verileriyle birleştirilen bir tahmin sondajı, bir tahminciye en büyük yükselme ile yukarıda genel bölgeyi ve optimum dendritik kar büyümesi için sıcaklık aralığının konumunu gösterebilir. Alt seviyelerde alt donma sıcaklığı ile optimum dendritik kar büyüme bölgesinde güçlü yükselme, önemli kar birikimlerini destekleyecektir.
Kar bir olasılık olduğunda, bir tahminci neyin yanlış gidebileceğiyle ilgili birkaç soru soracaktır. Sorulacak önemli sorular şunlardır: Artış, karı destekleyecek kadar güçlü olamaz mı? En iyi artış, optimum kar büyüme bölgesinde olamaz mı? Sıcaklık yapısı karı destekleyemeyecek kadar sıcak mı (eriyen tabakalar yukarıda)? Yer sıcaklığı, karın önemli ölçüde erimesine izin verecek kadar sıcak mı? Dikkate alınması gereken birkaç değişken olduğundan, bir tahmincinin, olabileceği kadar iyi gerçekleşmeyen bir kar olayı söz konusu olduğunda ters gidebilecek her şeyi göz önünde bulundurması önemlidir. Tahmin kısa vadeli bir tahmin olduğunda (2 gün veya daha az) bir kar olayının gerçekleşeceğine dair çok daha fazla güven vardır ve tüm soruların cevapları önemli bir kar yağışını destekler.
