محب المطر
2011-04-20, 10:58 AM
الأمطار :: تشكلها - أنواعها (http://www.eng-uni.com/en/showthread.php?t=19676)
الأمطار :: تشكلها - أنواعها
تعتبر الأمطار أكثر أشكال التساقط شيوعا على سطح الأرض, والمصدر الرئيس لجميع المياه السطحية والجوفية .
كيف تتشكل الأمطار ؟
إن عملية تشكل الأمطار ليست معقدة ويمكن حصرها
في خمس نقاط كما هو مبين في الشكل رقم 1. http://www.eng-uni.com/up/uploads/images/eng8e34456a4b.jpg (http://www.eng-uni.com/en/showthread.php?t=19676)
1.إن الشمس هي المصدر الرئيس للحرارة على سطح الأرضوالعامل الأساس في تشكل الأمطار.
2.تعمل حرارة الشمس على تسخين الغلاف الجويوسطح الأرض ومياه المسطحات المائية,وعندما ترتفع درجةحرارة هذه المياه فان جزءا منها يتبخر (يتحول إلى بخار ماء) بالإضافة إلى بخار الماء الناتج عن عملية النتح (وهي خروج الماء الزائد من ثغور النبات على شكل بخار).
3.يرتفع الهواء الدافئ إلى الأعلى حاملا معه بخار الماء حيث تبدأ درجة حرارته بالانخفاض.
4. وفي نهاية المطاف يبدأ بخار الماء بالتكاثف وفي هذه الحالة يمكن رؤيته على شكل غيوم في السماء.
5.مع استمرار الهواء المشبع بالبخار في الصعود للأعلى فانه يصل إلى ما يسمى بنقطة الندى(dew point) (وهي الدرجة التي يصبح عندها الهواء عاجزا عن حمل كل ما به من بخار ماء فيتكاثف هذا البخار ويسقط على شكل أمطار أو ثلوج أو برد.......الخ من أشكال التساقط)
فتتجمع هذه القطرات ويزداد حجمها وتسقط على سطح الأرض والمسطحات المائية.
وهناك عامل آخر مهم وهو وجود نويات التكاثف مثل ذرات الغبار والمواد الصلبة والأملاح وهي عناصر ضرورية لتكاثف بخار الماء. ويمكن أن يتم التكاثف بدونها ولكن يحتاج ذلك رطوبة نسبية عالية جدا وهذا نادر الحدوث. ولكي تسقط قطرات الماء يجب أن يزيد نصف قطرها عن 1 ميكرون (الميكرون يساوي جزء من 1000 جزء من الملليمتر).
هناك ثلاثة أنواع من الأمطار :
إن كل أشكال سقوط الأمطار واحدة ولكن يعتمد ذلك على طريقة تكاثف وتبريد الهواء.
1. الأمطار التضاريسية. Relief Rainfall
تتكون هذه الأمطار عندما تصطدم الرياح المحملة ببخار الماء بالمرتفعات والمناطق الجبلية العالية مما يؤدي إلى برودة الهواء وتكاثف ما به من بخار ماء.
كيف تتكون الأمطار التضاريسية: حسب الشكل رقم 2 . http://www.eng-uni.com/en/../up/uploads/images/eng1bdef8e60e.jpg (http://www.eng-uni.com/en/showthread.php?t=19676)
1.يرتفع الهواء الساخن والمحمل ببخار الماء إلى الأعلى لقلة كثافته وذلك عندما يصطدم بمرتفعات جبلية.
2. من المعروف أن درجة الحرارة تنخفض بمعدل 1درجة مئوية لكل 100م ارتفاع , لذا يبدأ هذا الهواء الصاعد بالبرودة ويتكاثف ما به من بخار ماء فتتشكل السحب والغيوم.وتهطل الأمطار على السفوح المواجهة لهذه الرياح وعلى قمم المرتفعات.
3.يبدأ هذا الهواء الذي فقد رطوبته وحرارته بالهبوط على سفوح هذه المنحدرات الجبلية.ويبدأ بالسخونة والدفء من جديد لأن الهواء مثلما يبرد ذاتيا بالارتفاع فانه يسخن ذاتيا أيضا إذا هبط للأسفل.
4.تختفي الأمطار والغيوم مع ارتفاع درجة حرارة هذا الهواء المنحدر على السفوح الواقعة في ظل المطر ( a RAINSHADOW) لذا تبقى جرداء.لذلك فالسكان الذين يعيشون في المناطق الواقعة في ظل المطر يتعرضون لرياح أكثر جفافا .
http://www.eng-uni.com/up/uploads/images/eng9fd75f6713.jpg (http://www.eng-uni.com/en/showthread.php?t=19676)
http://www.eng-uni.com/up/uploads/images/engc8419af84b.jpg (http://www.eng-uni.com/en/showthread.php?t=19676)
2. الأمطار الحملية( الانقلابية أو التصعيدية) Convectional Rainfall
تحدث الأمطار الحملية في المناطق الحارة الرطبة خاصةً المناطق المدارية والاستوائية. حيث يبدأ التسخين الشديد لسطح الأرض والمسطحات المائية منذ ساعات الصباح حتى الظهيرة , فيصعد الهواء الساخن إلى الأعلى حاملا معه كميات ضخمة من بخار الماء حيث يبرد الهواء بسرعة ويتكاثف ما به من بخار ماء مكونا سحب المزن الركامي فتسقط الأمطار الغزيرة من ساعات الظهيرة حتى صباح اليوم التالي مصحوبة بعواصف رعدية وبرق ورعد . وتتمثل أحسن تمثيل في المناطق الاستوائية. http://www.eng-uni.com/up/uploads/images/enge68e722cbd.png (http://www.eng-uni.com/en/showthread.php?t=19676)
الغيوم الرّكامية في سماء حلب (2010)
http://www.eng-uni.com/up/uploads/images/eng4407a13937.jpg (http://www.eng-uni.com/en/showthread.php?t=19676)
http://www.eng-uni.com/up/uploads/images/engc48224ffd1.jpg (http://www.eng-uni.com/en/showthread.php?t=19676)
3. الأمطار الإعصارية ( الجبهات )frontal rainfall
تحدث الأمطار الإعصارية (الجبهات) في حالتي الجبهات الدافئة والباردة فعندما تتقدم جبهة هوائية دافئة نحو أخرى باردة فان الهواء الدافئ يصعد تلقائيا نحو الأعلى بسبب قلة كثافته ثم يبرد ويتكاثف على شكل غيوم وتبدأ الأمطار بالتساقط أما إذا تقدم المنخفض الجوي جبهة هوائية باردة فان الهواء البارد يندفع باتجاه الهواء الدافئ ويجبره على الصعود للأعلى لأن الهواء البارد أكثر كثافة فيبرد الهواء الدافئ أيضا ويتكاثف مسببا سقوط الأمطار.
http://www.eng-uni.com/en/../up/uploads/images/engdc750413cc.jpg (http://www.eng-uni.com/en/showthread.php?t=19676)
وهنا نلاحظ الهواء الدافئ في الحالة الأولى يرتفع تلقائيا للأعلى (الجبهة الدافئة)أما في الحالة الثانية (الجبهة الباردة)فان الهواء يجبر على الصعود للأعلى.
ومن الأمثلة على أمطار الجبهات, التقاء الرياح القطبية الباردة القادمة من القطبين بالرياح العكسية الحارة القادمة من منطقة الضغط المرتفع وراء المدارين وذلك في منطقة الضغط المنخفض شبه القطبي عند درجة عرض 60 درجة شمالا وجنوبا. http://www.eng-uni.com/up/uploads/images/engc4a88d19e2.jpg (http://www.eng-uni.com/en/showthread.php?t=19676)
http://www.eng-uni.com/up/uploads/images/eng37a2447244.jpg (http://www.eng-uni.com/en/showthread.php?t=19676)
المصدر: منتدى كلية الهندسة المدنية والتقنية (http://www.eng-uni.com/en) - من قسم: الطقس والمناخ والأحوال الجوية (http://www.eng-uni.com/en/forumdisplay.php?f=119)
الأمطار :: تشكلها - أنواعها
تعتبر الأمطار أكثر أشكال التساقط شيوعا على سطح الأرض, والمصدر الرئيس لجميع المياه السطحية والجوفية .
كيف تتشكل الأمطار ؟
إن عملية تشكل الأمطار ليست معقدة ويمكن حصرها
في خمس نقاط كما هو مبين في الشكل رقم 1. http://www.eng-uni.com/up/uploads/images/eng8e34456a4b.jpg (http://www.eng-uni.com/en/showthread.php?t=19676)
1.إن الشمس هي المصدر الرئيس للحرارة على سطح الأرضوالعامل الأساس في تشكل الأمطار.
2.تعمل حرارة الشمس على تسخين الغلاف الجويوسطح الأرض ومياه المسطحات المائية,وعندما ترتفع درجةحرارة هذه المياه فان جزءا منها يتبخر (يتحول إلى بخار ماء) بالإضافة إلى بخار الماء الناتج عن عملية النتح (وهي خروج الماء الزائد من ثغور النبات على شكل بخار).
3.يرتفع الهواء الدافئ إلى الأعلى حاملا معه بخار الماء حيث تبدأ درجة حرارته بالانخفاض.
4. وفي نهاية المطاف يبدأ بخار الماء بالتكاثف وفي هذه الحالة يمكن رؤيته على شكل غيوم في السماء.
5.مع استمرار الهواء المشبع بالبخار في الصعود للأعلى فانه يصل إلى ما يسمى بنقطة الندى(dew point) (وهي الدرجة التي يصبح عندها الهواء عاجزا عن حمل كل ما به من بخار ماء فيتكاثف هذا البخار ويسقط على شكل أمطار أو ثلوج أو برد.......الخ من أشكال التساقط)
فتتجمع هذه القطرات ويزداد حجمها وتسقط على سطح الأرض والمسطحات المائية.
وهناك عامل آخر مهم وهو وجود نويات التكاثف مثل ذرات الغبار والمواد الصلبة والأملاح وهي عناصر ضرورية لتكاثف بخار الماء. ويمكن أن يتم التكاثف بدونها ولكن يحتاج ذلك رطوبة نسبية عالية جدا وهذا نادر الحدوث. ولكي تسقط قطرات الماء يجب أن يزيد نصف قطرها عن 1 ميكرون (الميكرون يساوي جزء من 1000 جزء من الملليمتر).
هناك ثلاثة أنواع من الأمطار :
إن كل أشكال سقوط الأمطار واحدة ولكن يعتمد ذلك على طريقة تكاثف وتبريد الهواء.
1. الأمطار التضاريسية. Relief Rainfall
تتكون هذه الأمطار عندما تصطدم الرياح المحملة ببخار الماء بالمرتفعات والمناطق الجبلية العالية مما يؤدي إلى برودة الهواء وتكاثف ما به من بخار ماء.
كيف تتكون الأمطار التضاريسية: حسب الشكل رقم 2 . http://www.eng-uni.com/en/../up/uploads/images/eng1bdef8e60e.jpg (http://www.eng-uni.com/en/showthread.php?t=19676)
1.يرتفع الهواء الساخن والمحمل ببخار الماء إلى الأعلى لقلة كثافته وذلك عندما يصطدم بمرتفعات جبلية.
2. من المعروف أن درجة الحرارة تنخفض بمعدل 1درجة مئوية لكل 100م ارتفاع , لذا يبدأ هذا الهواء الصاعد بالبرودة ويتكاثف ما به من بخار ماء فتتشكل السحب والغيوم.وتهطل الأمطار على السفوح المواجهة لهذه الرياح وعلى قمم المرتفعات.
3.يبدأ هذا الهواء الذي فقد رطوبته وحرارته بالهبوط على سفوح هذه المنحدرات الجبلية.ويبدأ بالسخونة والدفء من جديد لأن الهواء مثلما يبرد ذاتيا بالارتفاع فانه يسخن ذاتيا أيضا إذا هبط للأسفل.
4.تختفي الأمطار والغيوم مع ارتفاع درجة حرارة هذا الهواء المنحدر على السفوح الواقعة في ظل المطر ( a RAINSHADOW) لذا تبقى جرداء.لذلك فالسكان الذين يعيشون في المناطق الواقعة في ظل المطر يتعرضون لرياح أكثر جفافا .
http://www.eng-uni.com/up/uploads/images/eng9fd75f6713.jpg (http://www.eng-uni.com/en/showthread.php?t=19676)
http://www.eng-uni.com/up/uploads/images/engc8419af84b.jpg (http://www.eng-uni.com/en/showthread.php?t=19676)
2. الأمطار الحملية( الانقلابية أو التصعيدية) Convectional Rainfall
تحدث الأمطار الحملية في المناطق الحارة الرطبة خاصةً المناطق المدارية والاستوائية. حيث يبدأ التسخين الشديد لسطح الأرض والمسطحات المائية منذ ساعات الصباح حتى الظهيرة , فيصعد الهواء الساخن إلى الأعلى حاملا معه كميات ضخمة من بخار الماء حيث يبرد الهواء بسرعة ويتكاثف ما به من بخار ماء مكونا سحب المزن الركامي فتسقط الأمطار الغزيرة من ساعات الظهيرة حتى صباح اليوم التالي مصحوبة بعواصف رعدية وبرق ورعد . وتتمثل أحسن تمثيل في المناطق الاستوائية. http://www.eng-uni.com/up/uploads/images/enge68e722cbd.png (http://www.eng-uni.com/en/showthread.php?t=19676)
الغيوم الرّكامية في سماء حلب (2010)
http://www.eng-uni.com/up/uploads/images/eng4407a13937.jpg (http://www.eng-uni.com/en/showthread.php?t=19676)
http://www.eng-uni.com/up/uploads/images/engc48224ffd1.jpg (http://www.eng-uni.com/en/showthread.php?t=19676)
3. الأمطار الإعصارية ( الجبهات )frontal rainfall
تحدث الأمطار الإعصارية (الجبهات) في حالتي الجبهات الدافئة والباردة فعندما تتقدم جبهة هوائية دافئة نحو أخرى باردة فان الهواء الدافئ يصعد تلقائيا نحو الأعلى بسبب قلة كثافته ثم يبرد ويتكاثف على شكل غيوم وتبدأ الأمطار بالتساقط أما إذا تقدم المنخفض الجوي جبهة هوائية باردة فان الهواء البارد يندفع باتجاه الهواء الدافئ ويجبره على الصعود للأعلى لأن الهواء البارد أكثر كثافة فيبرد الهواء الدافئ أيضا ويتكاثف مسببا سقوط الأمطار.
http://www.eng-uni.com/en/../up/uploads/images/engdc750413cc.jpg (http://www.eng-uni.com/en/showthread.php?t=19676)
وهنا نلاحظ الهواء الدافئ في الحالة الأولى يرتفع تلقائيا للأعلى (الجبهة الدافئة)أما في الحالة الثانية (الجبهة الباردة)فان الهواء يجبر على الصعود للأعلى.
ومن الأمثلة على أمطار الجبهات, التقاء الرياح القطبية الباردة القادمة من القطبين بالرياح العكسية الحارة القادمة من منطقة الضغط المرتفع وراء المدارين وذلك في منطقة الضغط المنخفض شبه القطبي عند درجة عرض 60 درجة شمالا وجنوبا. http://www.eng-uni.com/up/uploads/images/engc4a88d19e2.jpg (http://www.eng-uni.com/en/showthread.php?t=19676)
http://www.eng-uni.com/up/uploads/images/eng37a2447244.jpg (http://www.eng-uni.com/en/showthread.php?t=19676)
المصدر: منتدى كلية الهندسة المدنية والتقنية (http://www.eng-uni.com/en) - من قسم: الطقس والمناخ والأحوال الجوية (http://www.eng-uni.com/en/forumdisplay.php?f=119)