شرح عوامل الطقس الجوي ,وادوات قياسه

الطقس الجوي

يشير الطقس إلى ظروف درجة الحرارة والضغط والرطوبة وما إلى ذلك في مكان ووقت معين.إنه شيء فوري ومتغير،يخبرنا عنه علماء الطقس والأرصاد الجوية غالباً في الإزاعة لتبليغ الناس بالظروف الجوية الذي قد تواجههم في الغد أو في المساء،لأخذ احطياطهم .ويشمل الطقس كل الظواهر التي تحدث في الغلاف الجوي (في الواقع طبقة التروبوسفير ، الطبقة الدنيا)،وتُستخدم رموز سهلة الفهم في جميع أنحاء العالم لتمثيل خرائط الطقس.في حين أن الطقس ينعكس على خصائص الأرصاد الجوية في لحظة ما، فهو شيء دقيق يشير إلى حالة الغلاف الجوي اللحظية قصيرة العمر في الموقع.وحالياً تم تسهيل معرفة احوال الطقس من خلال برامج الهاتف المخصصة لتحديد الطقس حسب الموقع ،والتي تكون عادة مثبتة مع النظام.

ما هو علم الأرصاد الجوية؟

يمكننا تعريف علم الأرصاد بأنه العلم ، من فرع الفيزياء ، الذي يدرس الظواهر التي تحدث في الغلاف الجوي والقوانين التي تحكمها. تشمل الظواهر المدروسة علم المناخ ، والطقس ، والرياح ، والمطر ، والثلج ، والبرق ، والعواصف ، وما إلى ذلك.يتم إجراء جميع هذه الدراسات باستخدام أجهزة الأرصاد الجوية .

يجب أن نتذكر أن الأرض تتكون من ثلاثة أجزاء أساسية: جزء صلب يسمى الغلاف الصخري ، مغطى بنسبة جيدة بالماء (يسمى الغلاف المائي) وكلاهما محاط بطبقة غازية ثالثة ، الغلاف الجوي.ترتبط هذه الأجزاء ببعضها البعض وتنتج تغييرات عميقة في خصائصها.العلم الذي يدرس خصائص وحركات الطبقات الأساسية الثلاثة للأرض هو الجيوفيزياء.وبهذا المعنى ، فإن علم الأرصاد الجوية هو فرع من فروع الجيوفيزياء والغرض منه هو الدراسة التفصيلية للغلاف الغازي للأرض وظواهرها.وإذا كنت تريد أن تصبح عالم أرصاد ، يجب أن تدرس العلوم الفيزيائية ثم تختار فرع الأرصاد الجوية.

فروع الأرصاد الجوية

الأرصاد الجوية بدورها لها عدة فروع منها:

1. الأرصاد الجوية السينوبتيكية: دراسة ظواهر الأرصاد الجوية في الوقت الفعلي ، بناءً على الملاحظات التي تتم في نفس الوقت والمسجلة على الخرائط الجغرافية من أجل التنبؤ بالظروف الجوية المستقبلية.
2. علم الأرصاد الجوية الكبرى: يدرس أحوال الأرصاد الجوية على نطاق عالمي ، أي أنه يتعلق بالمقاييس على مستوى الكواكب.
3. الأرصاد الجوية المائية: الأرصاد الجوية المائية هي فرع من فروع الأرصاد الجوية وعلم المياه يدرس تحويل المياه والطاقة بين سطح الأرض والغلاف الجوي المنخفض.
4. الأرصاد الجوية القطبية: علم الأرصاد الجوية القطبية هو دراسة علمية تركز على الأحوال الجوية في البيئات التي تتسم بدرجات الحرارة المنخفضة للغاية.
5. الأرصاد الجوية للطيران: هو فرع متخصص في تنبؤ احوال الطقس على مستوى الطائرات ،لإبلاغ منظمات الطيران على نسبة أمان رحلاتها الجوية من العواصف ،والرياح وغيرها من العوامل التي قد تقابل الطيارة.
6. الأرصاد الجوية الزراعية: دراسة وقياس احوال الجو والتربة ،مع دراسة الظواهر والعوامل الجوية التي تؤثر على النبات والمحاصيل الزراعية.
7. الأرصاد الجوية البحرية: توقع حالات الطقس في المناطق البحرية ،بالإضافة الى توقع نسبة الأمواج التي قد تتعرض لها السفن اثناء سيرها في البحار،وهناك منظمات متخصصة للتنبؤ بمثل هذه الأحوال على نطاق واسع في المحيطات.

ما هو المناخ؟

المناخ عبارة عن مجموعة من القيم المتوسطة (متوسط ​​درجة الحرارة ، والرطوبة ، والضغط الجوي ، وهطول الأمطار ، واتجاه الرياح وقوتها ، وما إلى ذلك) في منطقة معينة.لذلك سيكون المناخ عبارة عن تعاقب دوري لأنواع مختلفة من الطقس في منطقة معينة من الكوكب ، على عكس الطقس ، فإن خصائصه أكثر ديمومة واستقرارًا.عادة ما يتكون المناخ من متوسط ​​أوقات السنة ، وهي المتوسطات التي تتكرر على مدى سنوات عديدة وتشمل فصول متكررة على مدار السنة مثل الصيف،والشتاء،والربيع،والخريف.

لتمثيل المناخات ، عادة ما يتم استخدام مخطط المناخ ،اعتمادًا على العوامل المناخية المختلفة (مثل خط العرض والارتفاع والموقع وما إلى ذلك) ، فمن القطب إلى خط الاستواء ، تزداد درجة حرارة سطح الأرض تدريجيًا ، مما يؤدي إلى ظهور ثلاث مناطق مناخية كبيرة مع مناخاتها المقابلة:

• المنطقة الباردة : من القطبين إلى الدوائر القطبية ، وتشمل المناخات الجبلية والقطبية.
• المنطقة المعتدلة : بين الدوائر القطبية ومدار السرطان والجدي. وهي تشمل المناخات القارية والمحيطية والمتوسطية.
• المنطقة الدافئة : بين المناطق المدارية. وهي مقسمة إلى جافة ورطبة. وتشمل الرياح الموسمية ، والاستوائية الممطرة والجافة ، والمناخات الاستوائية.

وبالتالي ، من الممكن تنظيم جغرافية الكواكب وفقًا للأنماط المناخية ، أي حسب أنواع المناخ المتمايزة جيدًا التي يتم ملاحظتها في مناطق مختلفة من الأرض.

عناصر الطقس

• درجة حرارة الجوي الغلاف: إنها درجة الحرارة الموجودة في الغلاف الجوي في وقت ومكان معينين. يعتمد هذا إلى حد كبير على كمية الإشعاع الشمسي وعمودية أشعة الشمس ، حيث أنه كلما زاد معدل حدوث الإشعاع الشمسي ، زاد ارتفاع درجة حرارة الغلاف الجوي.
• الضغط الجوي: هذه هي القوة التي يمارسها الغلاف الجوي على سطح الأرض، فالجو المليء ببخار الماء وقطرات المطر يزن أكثر بكثير من وزن الغلاف الجوي الصافي.
• الرياح: هذه هي حركة الكتل الهوائية نتيجة للتغيرات المحلية في الضغط الجوي. عندما تتحرك الكتل الهوائية ، فإننا نعتبرها رياحًا ، وبذلك يكون لها تأثير كبير على توزيع الطاقة في الغلاف الجوي.
• الرطوبة: هذه هي كمية بخار الماء الموجودة في الغلاف الجوي ، والتي ترتبط ارتباطًا مباشرًا بالدورة الهيدرولوجية.وتعد المواقع القريبة من المسطحات المائية الكبيرة (البحيرات والبحار والأنهار) أكثر رطوبة ، في حين أن الأماكن الصحراوية في وسط القارات عادة ما تكون أكثر جفافاً.
• هطول الأمطار: إنه يتعلق بكمية وتكرار وحجم المطر الموجود في مكان وزمان معين. كما يشمل أيضًا أشكالًا أخرى من التساقط ، مثل الثلج والبرد ، والتي تحدث اعتمادًا على ظروف درجة الحرارة والضغط والرطوبة في الغلاف الجوي.

عوامل المناخ والطقس

عوامل الطقس هي الجوانب التي تحدد مناخ مكان ما ، أي الظروف والمتغيرات التي تحدد أن المكان المذكور سيحدث فيه اختلاف في اي من العوامل الجوية. هذه العوامل هي:

• ارتفاع المكان: يشير إلى الارتفاع الذي يقع عنده المكان ، إما عند مستوى سطح البحر أو على قمة جبل . في الارتفاعات العالية ، يكون للغلاف الجوي درجات حرارة منخفضة ، وإشعاع شمسي أعلى ، وضغط جوي أقل ، وتسمح هذه العناصر بتحديد “خطوات” حرارية متباينة بوضوح.
• خط عرض المكان: يشير إلى الموقع الجغرافي للمكان فيما يتعلق بالمحور المركزي للكواكب وهو خط الاستواء. تميل الأماكن البعيدة عن خط الإستواء إلى مناخات أكثر تطرفًا ، مع انخفاض معدل حدوث الشمس وفصول متباينة بوضوح ، بينما تفتقر المناطق القريبة من خط الاستواء إلى المواسم وتتميز بمناخات أكثر دفئًا وانتظامًا.
• المسافة من البحر: يشير إلى قرب أو بعد موقع ما من البحر أو أي مسطح مائي كبير آخر. تتميز المواقع القريبة من البحر بدرجة رطوبة أعلى في الغلاف الجوي وبالتالي مناخات أكثر استقرارًا ، بينما تميل الأماكن النائية إلى أن تكون جافة وذات مناخات أكثر تطرفًا.
• التيارات المحيطية: يشير إلى الإزاحة المستمرة للكتل الكبيرة من المياه في المحيطات ، والتي تظهر درجات حرارة مختلفة مما يتسبب في تغيرات في أنماط الرياح والرطوبة في البيئة.
• اتجاه الرياح الكوكبية والثابتة: يشير إلى حركة كتل كبيرة من الهواء في الغلاف الجوي ، والتي تنتقل من منطقة إلى أخرى بشكل مستمر ودائم ، أو خلال أوقات معينة من العام.

أدوات قياس الطقس

يتم إجراء دراسة الطقس بطريقة عملية وفورية ، من خلال استخدام أدوات علمية مختلفة ، مثل:

• مقياس الحرارة البيئي: إنه جهاز ذو طرف حساس للحرارة ، لا يختلف عن الجهاز الذي نستخدمه لقياس درجة حرارة الجسم ، والذي يستخدم لتسجيل درجة حرارة الغلاف الجوي. في درجات الحرارة المرتفعة ، تتمدد المادة الحساسة وفي حركتها تسجل درجات الحرارة بفضل المقياس المطبوع على الجهاز.
• البارومتر: إنه جهاز قادر على قياس الضغط الجوي ، باستخدام عمود من السائل (الزئبق سابقًا ، ولكن اليوم يمكن أن يكون ماء) يؤثر عليه وزن الغلاف الجوي ، مما يجعله يتحرك نحو حاوية أكبر. وبالتالي ، من خلال قياس إزاحة السائل داخل الحاوية ، من الممكن حساب مقدار الضغط التي يمارسها الغلاف الجوي عليه.
• مقياس شدة الريح: إنه جهاز مزود بدولاب أو جهاز متحرك ، حساس لقوة الرياح ، وعند تشغيل محوره فإنه يقيس القوة والسرعة التي تتحرك بها كتلة الهواء. بمعنى آخر ، يتم استخدامه لقياس شدة وسرعة الرياح التي تهب.
• مقياس المطر: إنه جهاز أسطواني بفتحة أولية تسمح بجمع وقياس حجم الترسيب في مكان ووقت معينين. يتم قياس عينة الماء المأخوذة بواسطة الجهاز (باستخدام مسطرة متدرجة أو وزن الماء نفسه) للحصول على إسقاط لكمية المطر التي سقطت.
• ويذرفان: إنها قطعة أثرية تدور على محورها الخاص حيث تؤثر إزاحة الرياح عليها بقوة ، ولها مؤشر مشابه جدًا لمؤشر البوصلة ، للإشارة إلى الاتجاه الذي تهب فيه الرياح فيما يتعلق بالنقاط الأساسية الأربعة.