المنخفض الجوي كيف يتكون، قيمته، علاقته، بالتيارات والجبهات

[هاوي مطر]

سيتم التحدث في بداية الموضوع عن كيفية تكون المنخفضات الجوية بشكل ملخص ومبسط!
في الحقيقة دعونا نعرف كيف تتكون المنخفضات الجوية الحركية او الموجية قرب العروض الوسطى تحت ظل اندفاع الجبهة القطبية .


فصل الشتاء فصل التبادلات الحراري الكبيرة والفوراق الافقية الهائلة حيث تتكون المنخفضات الجوية في العروض الوسطى وخاصة قرب البحر المتوسط نتيجة للفوارق:



هذه المرحلة الاولى وهي تكون منخفض موجي نتيحة الفوارق الافقية واندفاع هواء قطبي الى المنطقة ليخلق منخفض متكامل:




2

حيث يندفع الهواء القطبي الى الجنوب والهواء الدافئ شمالا وتزداد حدة عدم استقرار الهيموسفير ..




3

12-24ساعة
تكون ونضوج المنخفض الجوي حيث برزت الجبهة البارة والتي تتجه جنوبا غربا والجبهة الدافئة نحو الشمال الشرقي(لاحظ التبادل الحراري)
حيث برزت الجبهة الباردة والدافئة جيدا.
حيث يستهلك النظام الطاقة الكامنة APE ويحولها الى طاقة حركية وتزداد هذه الطاقة كلما زادت الفوارق الافقية لان طاقة هذه الانظمة الجوية
مع العلم ان المنخفض ياخذ وقوده ايضا عن طريق السحب والعواصف الرعدية عن طريق Latent heat الحرارة الكامنة
(الفرق بين مستوى 850 الى مستوى 500 حيث كلما زاد دفء التيارات القادمة 850 بالنسبة لمستوى 500 قلت هذه القيمة وهذا يعني حرارة كامنة كبيرة)
مثال الحرارة الكامنة =-2
هذا يعني ان التيارات من 850 اكثر دفئا من 500 مللي بار (لو صعدت) بمقدار درجتين وهذا يعني طاقة لصالح النظام والعواصف الرعدية!



4

حيث يبدا النظام بالاتجاه شرقا وترتبط الجبهة الباردة مع الدافئة وهذا يعني استنزاف المنخفض الكثير من طاقته (وقد يتجه شمالا شرقا).


وهذا يعني ظهور الجبهة المسندة وضيق النطاق الدافئ
وموت المنخفض.



5



انغلاق المنخفض وموته وتكون جبهة مترابطة بين الجبهتين
occluded front
حيث قد يندمج المنخفض شمالا او قد ينتهي .


حيث مسار المنخفضات الغالب الى الشمال الشرقي او الشرق ومن النادر جدا(1%) اتجاهها الى الجنوب الشرقي
وقد يكون هذا الاتجاه النادر نتيجة نشاط قوي للمرتفعات الجوية.




-المنخفضات الجوية تتعمق في الغلاف الجوي وتصل الى تروبوبوز.-13000متر
-تكون حركة المنخفضات سريعة شتاء وبطيئة صيفا
-لا علاقة للمنخفضات بالسلبية ففي هذه الفقرة الاولى تم تبيان امور اساسية عن تكون المنخفض.
حيث ان المنخفضات قد تكون ايجابية اذا تعمقت الى المنطقة بسبب الجبهة الباردة.
-المنخفضات الجوية لا تتكون اسفل المنخفضات العلوية بشكل مباشر(او بمعنى ادق اسفل الكتل الباردة) حيث انها قد تموت اذا تكونت بهذا السيناريو لماذا؟؟







حيث ال T في الخط الافقي يبين الزمن (time)
والراسي يبين قيم الضغط الجوي مع توضيح الارتفاع على الخط الراسي الاخر بالمتر.
قيمة الضغط بال hp


حيث يشير هذا المنحنى الى انخفاض قيم الضغط الجوي لا يكون بشكل مباشر اسفل قيمة المنخفض العلوي وانما الى يمينه او شرقه وذلك بسبب التيارات الجوية في الطبقات العالية من التنافر والتباعد والتقارب
والاهم من ذلك ان قيمة 1000 مللي هي قمية تقع على ارتفاع سطح الارض وانخفاضها يعني انخفاضها عن سطح الارض كما في انخفاض 500 مللي بار عن المستوى القياسي لها وهي حوالي 5600 متر
وكما يشير المنحنى وتعمق مركز المنخفض يزيد من سماكة الغلاف الجوي اثناء المنخفضات الجوية عميقة المركز ويضعف فرصة الثلوج!!



بعض التوضحيات:

حيث يشير هذا المخطط الى نشاط المنخفضات شرق المنخفض العلوي وليس اسفله مباشرة والسبب يعود الى نشاط التيار النفاث .
حيث عندما ينتقل التيار النفاث من العروض العليا الى العروض الدنيا(تيارات شمالية غربية)تقل سرعتها نتيجة الى انتقاله الى عروض اوسع (يعني عدم تزاحمها) هذا مما يقرب جزيئاتها نتيجة بطء حركتها وتسمى هذه العملية Convergence اي تقارب الجزيئات مما يزيد من كثافة الهواء في الطبقات العالية وتثقل وتهبط وتكون المرتفع الجوي في الاسفل


اما التيارات الجنوبية الغربية والتي تقترن مع عملية divergence فهي بسبب انتقال التيارات من العروض المتدنية الى العروض الاعلى(زحم زاوي اكثر) حيث تشتد التيارات سرعة هذا مما يزيد فرصة تباعد جزيئاتها مما يسمح للرياح في السطح من تعبئة الفراغ في الاعلى وهذا يزيد من فرصة انخفاض قيم الضغط وهبوط المستويات ووجود هواء بارد
هذا توضيح اخر :