أدوات التنبؤ باحوال الطقس

[احمد الحربي]

تعريف المنخفض

تعريف المنخفض الجوي : منطقة مغلقة بخطوط ضغط متساوية حيث تكون أقل قيمة للضغط الجوي في المركز وتزداد كلما ابتعدنا عن المركز, اتجاه الرياح حول المنخفض الجوي عكس عقارب الساعة في نصف الكرة الشمالي كما هو موضح بالشكل المجاور. والعكس في نصف الكرة الجنوبي.




https://www.gmrup.com/gmrup.com-9-201...2838570193.bmp


الظروف والحالات الجوية المصاحبة للمنخفض الجوي:


عادة يكون الطقس المصاحب للمنخفض الجوي ظهور الغيوم وحدوث الهطول بأشكاله المختلفة " يعتمد على الفترة الزمنية وعلى مصدر الكتلة الهوائية المصاحبة له ومسارها", اتجاه الرياح حول المنخفض الجوي في نصف الكرة الشمالي عكس عقارب الساعة والحرارة تعتمد على الكتلة الهوائية المصاحبة له فالرياح الجنوبية والجنوبية الغربية تؤدي إلى ارتفاع على درجات الحرارة كما يحدث عند مرور الجبهة الدافئة على المملكة عندما يكون موقع المنخفض في شرق البحر المتوسط.


والرياح الغربية والشمالية الغربية وكذلك الشمالية تؤدي إلى حدوث انخفاض على درجات الحرارة كما يحدث عندا تمر الجبهة الباردة المصاحبة للمنخفض الجوي عندما يكون موقعه حول جزيرة قبرص أو شمال سوريا

[احمد الحربي]

تعريف المرتفع
تعريف المرتفع الجوي: منطقة مغلقة بخطوط الضغط المتساوية حيث تكون أكبر قيمة للضغط الجوي في المركز وتقل كلما ابتعدنا عن المركز, اتجاه الرياح حول المرتفع الجوي مع عقارب الساعة في نصف الكرة الشمالي والعكس في نصف الكرة الجنوبي كما هو موضح بالشكل المجاور. والعكس في نصف الكرة الجنوبي.




https://www.gmrup.com/gmrup.com-9-201...2838570194.bmp


الظروف والحالات الجوية المصاحبة للمرتفع الجوي :


عادة يكون الطقس المصاحب للمرتفع الجوي صافيا وأحيانا تظهر بعض السحب, لا يحدث هطول, هبوب الرياح حول المرتفع الجوي في نصف الكرة الشمالي مع عقارب الساعة, درجة الحرارة تعتمد على الموقع المراد التنبؤ به بالنسبة مركز المرتفع فإذا كانت الرياح المصاحبة للمرتفع قادمة من الشمال أو الشمال الشرقي فهذا يؤدي إلى هبوب رياح ذات درجات حرارة أبرد, أما إذا كان موقع المرتفع الجوي بحيث يؤدي إلى هبوب رياح جنوبية أو جنوبية غربية أو جنوبية شرقية على المنطقة المراد التنبؤ لها فان ذلك يؤدي إلى ارتفاع على درجات الحرارة.


ومن هنا نلاحظ أن المرتفع الجوي ليس بالضرورة يؤدي إلى ارتفاع على درجات الحرارة, المهم من أين مصدر ومسار الرياح التي تهب, وأن المرتفع الجوي هو ارتفاع في قيم الضغط وليس ارتفاع على درجات الحرارة. " راجع التعريف".

[احمد الحربي]

العوامل التي تادي لتساقط الثلوج


بعض الأمور التي تحدد قوة الكتلة القطبية و الثلوج المترافقة معها:

1) يجب أن تكون الكتلة القطبية رطبة و ليست جافة، إن كانت جافة فلا يحدث هطول معها و تكون غالباً مصحوبة بموجات صقيع..


2) أن تترافق هذه الكتلة القطبية مع أمتداد رأسي لها حتى ارتفاع 6 كم في الغلاف الجوي على الأقل

3) يجب أن تكون درجات الحرارة على ارتفاع 1500 متر دون -1 إلى -2 مئوية

درجة الحراه 0

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
هناك عوامل اخرى لتسبب تساقط الثلوج وهي

يجب أن تكون الرطوبة النسبية على ارتفاع 1500 متر أكثر من 85%

5يُفضّل أن تكون درجات الحرارة على ارتفاع 3000 متر أقل من -11 مئوي

يُفضّل أن تكون الرطوبة النسبية على ارتفاع 3000 متر أكثر من 70% بحيث يحدث نمو رأسي للسحب و
تترافق بهطول أغزر

يُفضّل أن تكون درجة الحرارة على ارتفاع 5500 متر أقل من -25 مئوي
يجب أن تكون الكتلة القطبية مدعومة بحوض علوي بارد حتى يحدث ما يُسمى بـ Up ward moition أو الحركة الرأسية للهواء و يحدث عدم استقرار في الطبقات الجوية..

مدعومه بحوض بارد

9يتحقق الشرط 8 بوجود منخفض علوي على طبقة 500مليبار.. و أن يكون ضغط 500 مليبار على ارتفاع 5450متر كحد أقصى..
10
سطحياً، يجب أن يكون مصدر الرياح بارداً و رطباً غالباً فمثلاً الرياح الغربية و الشمالية الغربية هي الأفضل للثلوج في الأردن..


سطحياً، يُفضّل أن يكون الضغط السطحي المُعدّل ليس أكثر من 1012-1014 مليبار..

الضغط السطحي اقل من 1012


يجب أن تكون سُمك الطبقة بين الـ 1000 مليبار و 500 مليبار أقل من 5340 متر

يحب أن تكون سُمك الطبقة بين الـ 1000 مليبار و 850مليبار أفل من 1300 متر


هناك شرط غريب على البعض و هو بأن يطرأ ارتفاع على درجة حرارة طبقة 200 مليبار و لو بشكل طفيف

فقد وُجد إحصائياً بأن ارتفاع درجة حرارة تلك الطبقة أثناء مرور الكتل القطبية يزيد من فعاليتها..





الرياح غربيه

[احمد الحربي]

أما أهم ملامح تحليل خرائط الطقس العلوية:


أ‌- خريطة 850 مليبار


1- توصل الخطوط التي تمثل الارتفاع الموجود عنده الضغط (850 مليبار) وهي خطوط كنتورية


2- توصيل خطوط الحرارة المتساوية: Isotherms .


https://www.gmrup.com/gmrup.com-9-201...2838570197.bmp




من هذه الخريطة نستفيد ما يلي:


1- إن هذه الخريطة تعتبر خريطة مكملة للخريطة السطحية باعتبارها أقرب المستويات لسطح الأرض وبالتالي تعالج تأثير عامل التضاريس على المعلومات الجوية المقاسة.


2- تحديد مواقع الجبهات الهوائية ومعرفة إذا كان هناك تغيير على الكتلة الهوائية أم لا وهل هناك اندفاع لهواء بارد أو اندفاع لهواء دافئ.


ب‌- خريطة (700, 500) مليبار وتحليلها يتم :


1- توصيل الخطوط التي تمثل الارتفاع الموجود عنده الضغط (700, 500 مليبار) وهي أيضا خطوط كنتورية (أي تمثل ارتفاع الضغط للمستوى المذكور). الشكل المجاور يمثل خريطة مستوي الـ 500 مليبار


2- توصيل خطوط الحرارة المتساوية.

[احمد الحربي]

ومن هذه الخريطة نتعرف على ما يلي:


- معرفة إذا كان هناك تغيير على الكتلة الهوائية المؤثرة حاليا أم لا وهل هناك اندفاع هواء بارد أو دافئ على المنطقة. وهل هناك حوض علوي بارد أم لا.




ج- خريطة 200,250,300,400 مليبار، تروبوبوز :


ويتم تحليل هذه الخرائط بتوصيل الارتفاعات لمستويات الضغط المذكورة. ويستفاد من هذه الخرائط تحديد التيارات الهوائية النقاثة وبالتالي يمكن الاستفادة من هذه المعلومات بتحديد ومعرفة التطورات التي تحدث للمنخفضات الجوية. ومن الجدير بالذكر أن للتيارات الهوائية النفاثة في طبقات الجو العليا تأثير على مواسم المطر والجفاف. وقد وجد أن بعض سنين الجفاف التي مرت على بعض البلدان كان سببها تمركز التيار النفاث في موقع يمنع تشكل المنخفضات الجوية التي تجلب


الأمطار لتلك المواقع.

[احمد الحربي]

تلخيص لما ورد


- - الظواهر الجوية المختلفة تحدث في الطبقة الأولى من طبقات الغلاف الجوي في التروبوسفير.


- يتم رصدات عناصر الطقس السطحية والعلوية في هذه الطبقة من المحطات المنتشرة على الكرة الأرضية في مواعيد محددة وفي نفس الوقت.


- يتم تبادل معلومات الرصدات بين الأقاليم والدول المختلفة بوسائل حديثة وسريعة ومتطورة " فأنت تعرف ماذا لدى العالم والعالم يعرف ماذا لديك".


- بعد الحصول على المعلومات المطلوبة لكل بلد يتم رسم ووضع المعلومات على الخرائط ومن ثم تحليلها.

[احمد الحربي]

وكل هذا يتم من خلال ترتيبات واتفاقيات دولية من خلال منظمة الأرصاد العالمية وعلى المتنبئ الجوي دائما أن يتذكر ما يلي:


- الفترة الزمنية " أي فصل من الفصول"


- سلوك الضغط الجوي حاليا.


- الأنظمة الجوية السائدة وأهم الظواهر الجوية في هذه الفترة.


- معدلات درجات الحرارة الصغرى والعظمى ومعدلات كميات الأمطار لهذه الفترة.


- الرياح السائدة.


- أن ينظر إلى الأنظمة المؤثرة بالأبعاد الأربعة: البعد السيني والصادي والزيني والبعد الرابع هو الزمن.


- أن يطلع على الأحوال الجوية السائدة في الدول المجاورة, وما هي الأحوال الجوية السائدة حاليا في مختلف أجزاء المملكة.


وبما أن هدف المتنبئ الجوي هو إصدار نشرة جوية لمنطقة محددة (بلده) فعليه الاطلاع على ما يلي:


- الخرائط الجوية المحللة السطحية والعلوية ( ليتعرف على أنظمة الضغط الجوي وتوزيعها).


- ومن خلال نظريات معينة تبحث في حركة المنخفضات الجوية والمرتفعات عليه أن يعرف أي نظام يؤثر حاليا وأي نظام سيؤثر على المنطقة مستقبلا (هل هو مرتفع جوي أم منخفض جوي أم امتداد لكل منهما, أم هل هي حالة استقرار جوي أم عدم استقرار جوي).


- ومن الخرائط أيضا يتعرف على مواقع الجبهات بأنواعها المصاحبة للمنخفضات الجوية وتحديد اتجاه حركتها وسرعتها وتأثيرها على طقس المناطق التي تمر وستمر فوقها.


- وبالتالي يتم معرفة هل هناك تغيير على الكتلة الهوائية المؤثرة حاليا أم لا وإذا بقيت نفسها هي المؤثرة للفترة الزمنية القادمة , فهل ستبقى تسلك نفس المسار أم هل هناك تغيير على مسارها؟.



https://www.gmrup.com/gmrup.com-9-201...2838570199.bmp


بالإضافة إلى الخرائط الجوية السطحية والعلوية يستعين المتنبئ الجوي بما يلي:


1- صور الغيوم المستلمة من محطات الأقمار الصناعية التي تساعده على تحديد مواقع الجبهات الهوائية والمنخفضات الجوية والغيوم المصاحبة لها من حيث نوعها ودرجة حرارتها وحركتها.

[احمد الحربي]

السحاب الركامي الطباقي
سحب منخفضة قريبة من سطح الأرض تبدو بشكل طبقة رمادية يغلب عليها وجود أجزاء داكنة
تترافق بهطول مطر خفيف وأحيانا بثلوج.
السحاب الركامي المنخفض أو الخفيض

‏يعرف هذا النوع من السحب عند العرب باسم القرد، وهي سحب منخفضة تنمو بشكل رأسي شديدة السماكة والكثافة، تكون الأجزاء المضاءة من الشمس بيضاء وتكون قاعدتها داكنة نسبيا ومهلهلة في بعض الأحيان، وتتكوّن من قطرات مائية ويمكن ان تكون في أجزائها العلوية مكونة من بلورات ثلجية، تتشكل على طول الجبهات الباردة من المنخفضات الجوية وتترافق بهطول على شكل زخات من المطر.
المزن الركامية‏ أو الركام المزني

‏يعرف في لسان العرب باسم الصيب، وهي سحب شديدة الكثافة والضخامة لها امتداد رأسي كبير، بإمكانها أن تمتدّ من سطح الأرض إلى نهاية طبقة التروبوسفير، مظهرها يشبه مظهر الجبال وغالبا ما يكون جزؤها العلوّي متفلطحا بشكل سندان. تتركب من قطرات مائية وبلورات ثلجية ويكون التهاطل على شكل زخات شديدة من المطر أو الثلج أو البرد ويندر ان يهطل البرد من سواها.
وهي أشهر أنواع السحب وأكثرها قوة وتحمل في داخلها قوة ديناميكية هوائية خارقة بإمكانها الإطباق على جناحي طائرة ركاب، كما تحمل في باطنها أكثر الشحنات الكهربائية وأكثرها قوة وبإمكان شرارة برق صادرة منها أن تمد مدينة بالكامل بالكهرباء، وهي السحابة الوحيدة التي تتميز بشكلها المهيب والمخيف، وهذا النوع من السحب يتميز بقربه من سطح الأرض وعلو قمته، فنمو القمة مستمر حتى تصطدم بطبقة الغلاف الجوي الأولى، فتنحرف القمة لتتمدد بشكل جانبي، حتى يتم ما يسمى بـ:السندان.
السحب المتوسطة‏ (6000-2000 متر)

السحاب الركامي المتوسط

سحب متوسطة الارتفاع تتكون من قطرات مائية تتحول إلى بلورات ثلجية عند انخفاض درجة الحرارة.
السحاب الطباقي المتوسط‏

سحب متوسطة الأرتفاع تأخذ شكل صفائح أو طبقات متجانسة، وقد تغطي السماء كليّا أو جزئيا كما تبدو بعض أجزائها رقيقة، ويمكننا من رؤية الشمس من خلالها ولكن بلون باهت، وهي تتركّب من قطرات مائية وبلورات جليدية تؤدي في بعض الأحيان بمشيئة الله إلى تهاطل مطري وأحيانا ثلجي.

[احمد الحربي]

تصنف الغيوم حسب ارتفاعها:
1- الغيوم العالية من 6 إلى 8 كيلو متر.
2- الغيوم المتوسطة من 2 إلى 6 كيلو متر.
3- الغيوم المنخفضة وهي أقل من 2 كيلو متر.
وتعتبر الغيوم الركامية العالية من أهم أنواع الغيوم لأنها تعطينا الأمطار الغزيرة ولا يتشكل البرد إلا في الغيوم العالية وكذلك البرق والرعد

[احمد الحربي]

نجح علماء من بريطانيا والمانيا في التوصل الى الالية التي يتكون بها الثلج بعد تجارب وملاحظات لنموذج مصنوع بتقنية (النانو) وهي تقنية للجسيمات فائقة الصغر الامر الذي مكن العالمان انجلوس ميشيليدز من مركز لندن لتكنلوجيا النانو و كارينا مورغينسترين من جامعة هانوفر من رؤية اصغر جزء من الثلج الذي يّكون سطح قطعة الثلج الواحدة. هذه الملاحظات اوصلت العالمين الى معرفة العملية التي تمر بها الجزيئات لتكوين الثلج وهو الشكل الصلب من الماء والتوصل الى معرفة الطريقة التي يتكون بها الثلج على قطع من الغبار الصغيرة في الجزء الاعلى من الجو الامر الذي يوفر للعلماء بالتالي معرفة الطريقة التي تتكون بها الغيوم،


حيث يساعد الاكتشاف هذا على الحصول على حلول بديلة للتخلص من ظاهرة الانحباس الحراري. ويقول الدكتور ميشالديز ان "الانسان تعود على الثلج سواءمن رؤيته في ثلاجته الخاصة او من خلال فصل الشتاء ولكن لا احد يعرف حتى الان كيف تتعاون جزيئـــات الماء فيما بينها لكي تكون الثلج ، ابحاثنا تعطي صورة لهذا الحدث الذي يبدأ التكون مع درجـــات الحــرارة المنخفضة.