Ravinsonde cihazlarının temelinde, 1920'lerin başlarında Fransız bilim insanları Bureu ve Idrac ile onlardan bağımsız çalışan Rus bilim insanı Pavel Molchanov’un geliştirme çalışmaları yer alır. Bu cihazlar, atmosferin çeşitli seviyelerindeki hava koşulları hakkında bilgi toplamak ve bu bilgileri radyo dalgalarıyla Dünya’ya iletmek amacıyla tasarlanmıştır. 1930 yılında Molchanov, günümüzdeki ravinsonde cihazlarının öncüsü kabul edilen ilk ravinsondeyi geliştirmiştir. Kısa sürede bu sistem, birçok ülkenin meteoroloji büroları tarafından kullanılmaya başlanmıştır.

Ravinsonde, atmosferdeki sıcaklık, basınç, nem, rüzgar yönü ve hızını ölçen bir cihazdır. Helyum veya hidrojen gazıyla doldurulmuş bir balona bağlı olarak atmosfere bırakılan bu cihazlar, gerçek zamanlı verileri radyo dalgalarıyla yer istasyonlarına iletir. Modern ravinsonde cihazları, GNSS (Küresel Konumlama Sistemi) ile donatılmıştır ve elde edilen veriler meteorolojik analizlerde, hava tahmin modellerinde ve diğer araştırmalarda kullanılır.

^{Ravinsonde Cihazı (Kaynak: MGM)}

Çalışma Prensibi

Ravinsonde cihazı, balon yardımıyla 30-40 km yüksekliğe kadar yükselir. Bu süreçte atmosferin farklı seviyelerinde sıcaklık, basınç ve nem gibi parametreleri ölçer. GNSS teknolojisi kullanılarak, cihazın konum bilgileri de elde edilir ve bu bilgilerden rüzgar yönü ve hızı hesaplanır. Cihazın gönderdiği veriler, yer istasyonları tarafından alınır ve analiz edilerek hava tahmini ve diğer meteorolojik çalışmalar için kullanılır.

Balon, uçuş sırasında yaklaşık dakikada 360 metre hızla yükselir. Yaklaşık 10 metre çapa ulaştığında, iç basınç nedeniyle patlar ve cihaz paraşüt yardımıyla güvenli bir şekilde yeryüzüne iner.

^{Ravinsonde Balonu}

Ekipmanlar ve Sistemler

1. Balon:

• Lateks veya neopren malzemeden yapılır.
• Şişirme gazı olarak hidrojen veya helyum kullanılır.
• Balonun boyutu, çıkılacak yüksekliğe ve ravinsonde cihazının ağırlığına göre değişir.

1. Ravinsonde Cihazı:

• Meteorolojik sensörler (sıcaklık, basınç, nem ölçümü).
• Elektronik bilgi kodlayıcı ve telemetrik verici.
• GNSS sensörleri, cihazın konumunu belirlemek için kullanılır.

1. Paraşüt:

• Balon patladıktan sonra cihazın kontrollü şekilde yeryüzüne inmesini sağlar.

1. Yer İstasyonu:

• Anten ve alıcı sistemlerden oluşur.
• Verileri toplar, analiz eder ve meteorolojik tahmin modelleri için işler.

^{Ravinsonde alonu (Kaynak: MGM)}

Türk Ravinsonde İstasyon Ağı

Türkiye'de 9 adet ravinsonde istasyonu bulunmaktadır. Bunlar:

• Samsun (41°20’ N, 36°15’ E)
• İstanbul (40°54’ N, 29°09’ E)
• Ankara (39°58’ N, 32°51’ E)
• İzmir (38°23’ N, 27°04’ E)
• Isparta (37°47’ N, 30°34’ E)
• Diyarbakır (37°54’ N, 40°12’ E)
• Adana (37°00’ N, 35°20’ E)
• Erzurum (39°54’ N, 41°15’ E)
• Kayseri (38°41’ N, 35°30’ E)

^{Ravinsonde İstasyonları (Kaynak: MGM)}

Bu istasyonlar, Türkiye’yi etkileyen hava kütlelerinin izlenmesi ve ulusal meteorolojik ihtiyaçlara göre tesis edilmiştir. Dünya Meteoroloji Örgütü (WMO), ravinsonde istasyonlarının karada 250 km, okyanuslarda ise 1000 km mesafelerde kurulmasını tavsiye eder. Türk istasyonları bu kriterlere uygun olarak konumlandırılmıştır ve günün iki zaman diliminde (00 UTC ve 12 UTC) rasat yapmaktadır.

Kullanım Alanları

Ravinsonde rasatları aşağıdaki alanlarda kullanılmaktadır:

1. Hava Tahmini ve Analizler:

• Atmosferin farklı seviyelerindeki basınç, sıcaklık, nem ve rüzgar bilgileri haritalara işlenerek hava tahminleri yapılır.
• Standart izobarik seviyelere ait yükseklik, basınç, sıcaklık, nem ve rüzgar bilgileri haritalara işlenerek analiz çalışmaları yapılır.

1. Havacılık:

• Sivil ve askeri uçuş planlamalarında önemli rol oynar.

1. Hava Kirliliği Analizleri:

• Hava kirliliği tahmini ve modellemeleri için veriler sağlar.

1. Sayısal Hava Tahmin Modelleri:

• Günümüzdeki meteorolojik modellerin temel verilerini oluşturur.

Güvenlik Önlemleri

Ravinsonde balonlarının şişirilmesinde genellikle hidrojen gazı kullanılır. Hidrojenin yüksek yanıcılık özelliği nedeniyle, gaz algılama dedektörleri, yangın söndürme sistemleri ve alev algılama dedektörleri gibi güvenlik önlemleri alınır. Alternatif olarak helyum gazı da kullanılabilir ve bu, özellikle güvenlik açısından hassas bölgelerde tercih edilir.