الارصاد الجوية

[سمير المرزوق]

[RIGHT]ألمقدمـــــة
يعرف علم الارصاد الجوية بانه العلم الذي يبحث في خصائص الغلاف الجوي والظواهر الجوية التي تحدث فيه . ويعتمد السير بأمان للسفينة بدرجة كبيرة على ظروف الطقس المحيطة ، فمثلاً يضاف البحر العالي والرؤية الرديئة إلى المصاعب ألتي تعترض السفينة أثناء الرحلة ، ولهذا يجب تنبيه وتحذير الملاح مقدماًًًًً بحالة الطقس الذي من المحتمل أن يصادف السفينة أثناء رحلتها .
علم ألأرصاد كان معروفاً منذ أقدم العصور حيث أن هنالك ما كتبه أرسطوطاليس عن ألأرصاد عام 35 ق م والذي وضح فيه مقدار العلاقة الكبيرة بين الريح والطقس . واستمرت هذه الفكرة حتى عام 1820 حيث تم تحديد العلاقة بين الريح وتوزيع الضغط . أما في عام 1857 فقد تم التوصل إلى معرفة العلاقة بين الضغط والرياح والحرارة ومدى التأثير على الطقس.
الغلاف الجـــــوي
يغطي الهواء الذي يسمى الغلاف الجوي السطح الكلي للكرة ألأرضية على شكل طبقة رفيعة. يوجد نصف الوزن الكلي للهواء خلال الطبقة التي تمتد لثلاثة أميال ونصف الميل من سطح ألأرض. وتحتوي الستة أميال التي فوقها ربع وزن الكتلة الهوائية وينتشر الربع الباقي حتى ارتفاع 120 ميل على ألأقل. وتقل كثافة الهواء كلما ارتفعنا إلى ألأعلى عنه في سطح الكرة ألأرضية.
يتركب الجو من مزيج من الغازات يكون الأوكسجين والنتروجين 99% منها . كما يحتوي على ( ألآركون ، كريبتون ، هيدروجين ،00000 ، الخ ) بالإضافة إلى بخار الماء وبكمية ملحوظة ، وتزداد كمية بخار الماء بالتبخر وتقل بالأمطار أو الندى أو أي أسلوب ترسيب أخرى ، وبهذا فأن كمية بخار الماء متغيرة وهذا التغيير هو السبب في التغييرات الكبيرة في الطقس . ولولا وجود بخار الماء في الغلاف الجوي لتعرضت الكرة الأرضية لدرجات حرارة قاسية تجعل بقاء الحياة مستحيلاً . يقسم الغلاف الجوي إلى أربع طبقات رئيسية وكما يلي :
1. التروبوسفيــر Troposphere . هي الطبقة القربة من سطح ألأرض وتمتد في المتوسط إلى 18 كم ارتفاعاً عند خط الاستواء وحوالي 9 كم ارتفاعاً عند القطبين. وتتميز هذه الطبقة بالتناقص في درجة الحرارة مع الارتفاع ، وتحدث فيها تيارات الحمل والمطبات الهوائية وجميع حالات عدم الاستقرار ، وتحدث فيها الظواهر الجوية المختلفة ، وتقل درجة الحرارة أفقياً باتجاه ألقطبين وتزداد باتجاه خط ألاستواء .
2. ستراتوسفير Stratosphere . وهي الطبقة التي تلي التروبوسفير وتمتد من التروبوبوز حتى الستراتوبوز ويقع على ارتفاع حوالي 50 ـ 55 كم من سطح ألأرض وتتميز هذه الطبقة بزيادة درجة الحرارة مع ألارتفاع بصورة عامة . وقد يحدث في بعض المناطق خاصة في خطوط العرض العالية أن تثبت درجة الحرارة مع الارتفاع في المنطقة القريبة من التروبوبوز ثم تأخذ بالزيادة . كما تمتاز بالاستقرار التام وخلوه من التيارات الهوائية الرأسية وتكون حركة الهواء أفقية وموازية لسطح ألأرض ، تنعدم في هذه الطبقة بخار الماء وينتشر فيه ألأوزون ، كما إن هذه الطبقة خالية من الظواهر الجوية .
3. الميز وسفير Mesosphere. وهي الطبقة التي تلي الستراتوسفير وتمتد من الستراتوبوز وحتى الميزوبوز الذي يمتد على ارتفاع 80 ـ85 كم فوق سطح الكرة ألأرضية ، وتتميز هذه الطبقة بأن الحرارة تقل مع ألارتفاع ، كما تحدث في هذه الطبقة بعض الدوامات الهوائية ، وينعدم فيها بخار الماء ولا تحدث فيها ظواهر جوية .

4. ألأيونوسفير Ionosphere . وتعرف هذه الطبقة أحياناً بالثرموسفير Thermosphere وهي الطبقة التي تلي الميز وسفير حتى نهاية الغلاف الجوي . وتمتاز هذه الطبقة بالزيادة في درجة الحرارة مع الارتفاع، وكذلك انتشار ألأيونات. تنقسم هذه الطبقة إلى طبقتين مهمتين هما:
‌أ0 طبقة كنللي Keenly . تقوم هذه الطبقة بعكس ألأمواج اللاسلكية الطويلة.
‌ب0 طبقة آبلتون Appleton . تقوم هذه الطبقة بعكس ألأمواج اللاسلكية القصيرة.