شرح مبسط عناصر المناخ من الارصاده الجوية

عناصـر المنـاخ (1)
تمهيد : الطقس والمناخ .
لكل من كلمتي الطقس والمناخ مدلول خاص فيجب عدم الخلط بينهما عند التعبير عن حالة الجو منهما.
فالطقس Weather يقصد به وصف
حالة الجو في لحظة أو يوم معين من حيث درجة حرارته ومقدار ضغطه ونوع
الرياح التي تهب عليه في ذلك الوقت ومقدار الرطوبة فيه من حيث السحب
والضباب ودرجة كثافتهما وغير ذلك من المعلومات التي تبثها الإذاعات والصحف
والتليفزيون يومياً - ليسترشد بها أصحاب الأعمال المرتبطة بحالة الطقس مثل
الطيارين والملاحين والصيادين والزراعيين والرحالين وغيرهم.
أما المناخ Climate فيدل على
مفهوم أشمل وأوسع من مدلول الطقس لأنه يدل على حالة الجو في مدة طويلة قد
تكون شهرًا أو فصلاً أو سنة أو عدة سنوات، بعد أخذ قياسات الطقوس اليومية
بجميع عناصرها وعمل متوسطات لها للتعرف على الحالة المناخية السائدة في أي
إقليم من الأقاليِم بصورة عامة فمثلاً نقول الطقس اليوم في الرياض معتدل
وغائم بينما مناخ الرياض العام حار صيفاً بارد شتاءً والأمطار قليلة
أغلبها يسقط شتاءً.
وأهم عناصر المناخ الحرارة والضغط الجوي والرياح والرطوبة
والأمطار وهي تؤثر في بعضها البعض، فاختلاف درجة الحرارة يؤدي إلى اختلاف
الضغط الجوي واختلاف الضغط الجوي يؤدي إلى هبوب الرياح، وسقوط الأمطار
يتوقف على نوع الرياح والجهة القادمة منها.... وهكذا
تـهب الرياح بمشيئة الله وإرادته وتتحرك بقدرته سبحانه وهي
تيارات هوائية تتحرك مندفعة من جهة إلى أخرى فوق سطح الكرة الأرضية، لوجود
مناطق ذات ضغط مرتفع بجواري مناطق ذات ضغط منخفض، فالهواء الموجود فوق
مناطق الضغط المرتفع يكون ثقيل الوزن بينما الهواء الموجود فوق مناطق
الضغط المنخفض يكون خفيف الوزن. لذلك يتحرك الهواء الثقيل الوزن من منطقة
الضغط المرتفع نحو منطقة الضغط المنخفض ليملأها حتى يتساوى الضغط في
المنطقتين، ولو كان الضغط الجوي متساويًا على جميع جهات الكرة الأرضية لما
تحرك الهواء ولبقي ساكناً في مكانه. ويمكن تشبيه حركة الرياح من مناطق
الضغط المرتفع إلى مناطق الضغط المنخفض بانسياب الماء تلقائيًّا من
المرتفعات إلى المنخفضات لكي يحصل التوازن في المستوى.
ويمكن قياس سرعة الرياح بواسطة جهاز الأنيمومتر Anemometer كما يمكن معرفة اتجاه هبوب الرياح بواسطة دوارة الرياح Wind vane وتسمى الرياح باسم الجهة التي تأتي منها. ( الشكل 31) .

[center]

دوارة الرياح الأنيمومتر Anemometer Wind Vane
شكل (31)
أنواع الرياح :
أ - الرياح الدائمة :
وهي رياح تـهب باستمرار
وانتظام طوال السنة وتنحصر في طبقات الجو السفلى، وتسمى عادة بأسماء
الجهات الأصلية أو الفرعية التي تهب منها وتشمل الرياح الدائمة , الرياح
التجارية , الرياح العكسية والرياح القطبية. (شكل 32).

أنواع الرياح الدائمة. شكل(32)

1- الرياح التجارية :
وتـهب هذه الرياح من منطقتي
الضغط المرتفع المداريتين نحو منطقة الضغط المنخفض الاستوائي، وتكون
شمالية شرقية في نصف الكرة الشمالي، وجنوبية شرقية في نصف الكرة الجنوبي،
وتمتاز الرياح التجارية بأنها جافة وغير ممطرة لأنها تأتي من جهاز دافئة
إلى جهات حارة.
2- الرياح العكسية :
تـهب الرياح العكسية من منطقة
الضغط المرتفع الموجود حول دائرتي 30 ْ شمالا وجنوبًا إلى الدائرين
القطبيتين، وتهب عادة من الجنوب الغربي في نصف الكرة الشمالي، ومن الشمال
الغربي في نصف الكرة الجنوبي، وهي ممطرة بإذن الله ودافئة، وسبب ذلك أنها
تأتي من جهات دافئة إلى جهات باردة نوعًا، وكثيرًا ما تصحب الرياح العكسية
معها الأعاصير وهي عواصف شديدة الهبوب كثيرة الرعد والبرق مع تقلبات سريعة
يضطرب معها الجو كثيرًا.
3- الرياح القطبية :
تـهب الرياح القطبية من القطب
الشمالي نحو الدائرة القطبية الشمالية، وتأتي من الشمال الشرقي كما تهب من
القطب الجنوبي نحو الدائرة القطبية الجنوبية وتكون جنوبية شرقية وهي رياح
باردة جافة.
ب - الرياح الأخرى :
وهناك غير الرياح الدائمة رياح أخرى مثل: الرياح الموسمية، والرياح المحلية، ونسيم البر، ونسيم البحر.
1- الرياح الموسمية :
تـهب الرياح الموسمية في فصول
معينة من السنة، وسبب هبوبها هو أنه في فصل الصيف تكون الجهات الوسطى
للقارات شديدة الحرارة لبعدها عن تأثير المحيطات فيسخن الهواء بها كثيرًا
ويخف وترتفع، ويحل محله رياح رطبة آتية من المناطق المرتفعة الضغط من
البحار المجاورة فتسبب سقوط أمطار الغزيرة بإذن الله تعالى وفِى فصل
الشتاء ينعكس الحال وتصبح الجهات الداخلية بالقارات أبرد من جو البحار
المحيطة بها، ولذا تهب الرياح من وسط القارة إلى المحيطات المجاورة وتكون
جافة باردة، وأكثر ما تهب هذه الرياح الموسمية بصورة منتظمة على جهات آسيا
الجنوبية الشرقية وأواسط إفريقيا والحبشة وشمال أُستراليا وجنوب غرب
الجزيرة العربية.
2- الرياح المحلية :
تـهب الرياح المحلية في مناطق
معينة صغيرة المساحة لمدة قصيرة في فترات متقطعة وتنشأ عن عوامل خاصة
بالتضاريس، وهي تختلف عن الرياح الموسمية في أنها لا تشمل فصلاً بأجمعه
ولا تهب بانتظام مثلها.
الرياح المحلية توجد في أغلب
جهات العالم ولكنها تختلف في شدتها وتأثيرها من جهة إلى أخرى ومن أمثلتها
رياح " السموم " التي تهب من جنوب الجزيرة العربية إلى شمالها ورياح "
الخماسين الحارة " التي تهب من الصحراء الكبرى بإفريقيا وتنتشر في الأقطار
المجاورة.
3 - نسيم البر ونسيم البحر :
نسيم البر ونسيم البحر (شكل
33) من الظاهرات الجوية التي تحدث في الجهات الساحلية التي يعظم فيها
الفرق اليومي بين درجات حرارة كل من اليابس والماء، وذلك لاختلاف طبيعة كل
منهما في امتصاص الحرارة، وفقدانها، فاليابس يمتص الحرارة بسرعة ويفقدها
بسرعة، أما الماء فإنه يمتصها ببطء ويفقدها ببطء، ولذلك تختلف الحرارة على
اليابس والماء المتجاورين وبـالتالي يختلف الضغط عليها وينتقل الهواء من
أحدهما إلى الآخر، ففي أثناء النهار عندما تسطع أشعة الشمس على اليابس
والماء ترتفع درجة حرارة الهواء الملامس للأرض فيخف ويرتفع ويحل محله هواء
بارد يهب من ناحية البحر، فيشعر الناس بنسيم بارد عليل نهارًا يسمى نسيم
البحر.
وفي أثناء الليل بعدما تغيب
أشعة الشمس يكون الهواء فوق سطح البحر أدفأ من هواء اليابس حيث يكون
الهواء فوق البحر ليلاً دافئًا فيخف ويرتفع، ويهب نحوه هواء بارد ثقيل من
ناحية البر يسمى نسيم البر.

نسيم البر و نسيم البحر. (شكل 33)
ويلطف نسيم البحر مناخ السواحل
التي يهب عليها، ويدعو ذلك إلى وجود المصايف البحرية، كما أن نسيم البر
يساعد الصيادين أثناء خروجهم وقت الفجر في قواربهم الشراعية للصيد، ونسيم
البحر يساعدهم في عودتهم نهارًا.
انحراف الرياح :
لو كانت الأرض ثابتة لهبت
الرياح مباشرة وفي خط مستقيم من مناطق الضغط المرتفع إلى مناطق الضغط
المنخفض إلاَّ أنه بسبب دوران الأرض حول نفسها من الغرب إلى الشرق فإن
الرياح أثناء هبوبها من منطقة إلى أخرى من مناطق الضغط تنحرف إلى يمين
اتجاهها في نصف الكرة الشمالي، وإلى يسار اتجاهها في نصف الكرة الجنوبي،
وسبب ذلك كما ذكرنا هو دوران الأرض حول محورها من الغرب إلى الشرق وانتقال
الرياح من جهة أبطأ حركة إلى جهة أسرع منها حركة [ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]،
ومثال ذلك الرياح التي تهب نحو خط الاستواء فإنها تنتقل من جهات بطيئة
الحركة إلى أخرى سريعة تسبقها في حركتها نحو الشرق وذلك لأن دوران الأرض
عند خط الاستواء أسرع انظر الشكل (34).

- الرطوبة [size=25]ويقصد
بالرطوبة هنا بخار الماء الموجود في الجو والجو لا يكون رطباً إلاَّ إذا
احتوى على بخار الماء، ولا تخلو الطبقات السفلى من الغلاف الجوي من بخار
الماء بأي حال من الأحوال.
وبخار الماء هو ذرات صغيرة
جدًا من الماء متطايرة في الهواء، ويتعذر على العين المجردة رؤيتها،
والمصدر الرئيسي لهذا البخار هو المسطحات المائية التي تغطي أكثر من ثلثي
سطح الكرة الأرضية.
وإذا زاد بخار الماء في الهواء
صار كثير الرطوبة وإذا قل صار جافًا، و التكاثف هو عملية تحول بخار الماء
إلى قطرات مائية إذا انخفضت درجة حرارته، أما إذا ارتفعت حرارته فإن
قابليته لتقبل بخار الماء تزداد.
قياس الرطوبة :
تقاس درجة رطوبة الجو بواسطة جهاز يعرف باسم الهيجرومتر Hygromere (يحسن بالمدرس أن يحضر هذا الجهاز ويشرح أجزاءه وطرق استعماله) انظر شكل (35).
عوامل تكاثف بخار الماء :
العامل الأساسي في التكاثف هو انخفاض الحرارة لأي سبب من الأسباب الآتية:
1- ارتفاع الهواء إلى طبقات الجو العالية الباردة.

2- انتقال الهواء الرطب من جهات دافئة إلى جهات باردة.
3- وجود ذرات من الغبار في الجو يتكاثف بخار الماء حولها.
4- إشعاع سطح الأرض لحرارته ليلاً حتى يبرد وهذه البرودة تؤثر في الهواء الملاصقة له فيتكاثف .

المرطاب (الهجرومتر)
شكل (35)
مظاهر التكاثف :
للتكاثف مظاهر مختلفة منها الضباب والسحاب والندى والصقيع والثلج والجليد والبرد والمطر.
1 - الضباب :

هو ظاهرة
تكاثف تشاهد فوق اليابس والماء على السواء ففي فصل الشتاء نرى هذا الضباب
وكأنه الدخان الكثيف المتجمع فوق سطح الأرض بصورة تحجب الرؤية أحيانا،
وتسبب حدوث كثير من المصادمات في حركة المرور ويعوق المواصلات بصفة عامة
برية كانت أم بحرية أم جوية، والضباب في حقيقته ذرات صغيرة جدًا من بخار
الماء. ومن أسباب الضباب:
1- انتقال هواء دافئ رطب إلى
هواء بارد ومن أمثلة ذلك انتقال هواء البحر الدافئ الرطب أخر الليل إلى
حيث الهواء البارد على اليابس ولذا يكثر الضباب على شواطئ البحار
والمحيطات والبحيرات في الصباح الباكر.
2- تقابل تيارين هوائيين أحدهما دافئ رطب والآخر بارد كما يحدث في تلاقي تيار الخليج الدافئ [ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط] بتيار لبرادور البارد [ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط] شرقي جزيرة نيوفوندلند بأمريكا الشمالية.
2 - الندى :
كثيرًا ما يشاهد الإنسان صباحًا قطرات ماء على الأزهار وأوراق النبات
وسطوح الأجسام المصقولة كالزجاج والمعادن، وهي ظاهرة من التكاثف أيضًا
تنشأ بسبب فقدان مثل هذه الأشياء لحرارتها بالإِشعاع ليلاً حتى تبرد
كثيرًا، فإذا لامسها بخار الماء العالق بالهواء تكاثف عليها مباشرة على
صور قطرات تعرف بالندى، ومما يساعد على حدوث الندى صفاء الجو المساعد على
إشعاع الحرارة ثم ضعف هبوب الرياح حتى تتهيأ الفرصة للأبخرة أن تتكاثف
وتتبخر قطرات الندى عادة بعد شروق الشمس.
3 - السحاب :
هو في حقيقة أمره ضباب معلق بين طبقات الهواء بعيداً عن سطح الأرض، وينشأ
من ارتفاع الهواء إلى حيث يبرد فتتكاثف أبخرته، وتحمل الرياح السحب بإذن
الله تعالى وتسوقها معها من مكان إلى مكان حسب اتجاه هبوب الرياح.
وتكثر السحب في المناطق
الاستوائية لكثرة البخر، وفي مناطق الضغط المنخفض عند خطي عرض 60ْ شمالاً
وجنوبًا، وفي الجهات القطبية لضعف أشعة الشمس عن تبديد البخار،
ويوجدالسحاب في طبقات الجو على ارتفاع لا يزيد عن 12 كم وإن كان معظمه في
طبقات أدنى من ذلك.
ويقسم علماء الأرصاد الجوية السحب إلى أنواع عديدة.

4 - المطر :
وهو من أهم مظاهر التكاثف الذي يتحول بمقتضاه بخار الماء إلى قطرات من
الماء لا يستطيع الهواء حملها فتسقط على هيئة مطر في الجهات الدافئة أو
ثلج في الجهات الباردة. وتتكون من الأمطار المتساقطة بكثرة الأنهار
والبحيرات العذبة، كـما أن جزءً من مياهها يتسرب في مسام الأرض مكوناً
العيون والآبار، وجزءًا منه يتبخر ويصعد إلى الجو. والأمطار هي مصدر الماء
العذب اللازم للحياة على الأرض. ويمكن قياس المطر بجهاز معين لذلك. كما هو
مبين بالشكل (36).

مقياس المطر (Rain Gage) (شكل 36)

وللحصول على أحسن النتائج وأدقها لابد من وضع جهاز قياس المطر في مكان مكشوف بعيدًا عن المباني والأشجار.
5 - الثلج :
هو تحول بخار الماء في طبقات الجو العالية إلى ندف خفيفة تشبه القطن
المندوف ويكون الثلج على أشكال هندسية وتحدث هذه العملية إذا وصلت درجة
حرارة الهواء في الطبقات العليا درجة الصفر المئوية، وفي أثناء هبوط الثلج
تذروه الرياح فيعلق بأغصان الأشجار وأسلاك الهاتف وسطح المنازل والطرقات
فيكسوها بغطاء أبيض ناصع، وإذا ما تراكمت الثلوج فإنها تعوق المواصلات في
الطرق والممرات الجبلية كلما تجمدت وصارت جليدًا.
[/size]

[/center]

» عناصر المناخ