المساهمات : 207 تاريخ التسجيل : 15/03/2020 الموقع : Theodor Schneller School T.S.S
موضوع: الدرس الثاني: أنظمة الضغط الجوي 16/4/2021, 3:56 am
الدرس الثاني: أنظمة الضغط الجوي
لا بد من الربط مع الدرس الأول لأنه تكملة للدرس السابق
الضغط الجوي يعتبر من أهم العناصر التي تؤثر على حالة الطقس في منطقة ما ، حيث إن اختلاف الضغط يسبب حركة الرياح
الضغط الجوي هو مقدار الضغط الذي يمارسه الغلاف الجوي على موقع او منطقة معينة على سطح الأرض، الضغط الجوي من الناحية العلمية: هو وزن عامود الهواء الواقع على وحدة مساحة 1سم2 في اي منطقة على سطح الأرض حيث يمثل وزن عامود الهواء ضغط الهواء الدافئ اقل من ضغط الهواء البارد ، مجموعة ضغط الغازات التي يتكون منها و لذلك تختلف قيم توزيع الضغط الجوي على سطح الأرض ، درجات الحرارة تعمل على تباعد جزيئات الهواء و زيادة حجمه فأن الجزيئات تتوزع على حجم اكبر فتنخف الكثافة و يقل الضغط لأن عامود الهواء القل يكون اقل كثافة اقل وزن فأنه يتناسب تناسب عكسي مع درحة الحرارة مثال: المناطق الاستوائية تمتاز بقيم ضغط جوي منخفض لأرتفاع درجة حرارة الهواء و في المناطق القطبية تمتاز بقيم ضغط جوي مرتفع لأنخفاض درجة حرارة الهواء . و هنا اختلاف قيم الضغط الجوي من مكان آخر يعمل على تحريك الهواء و تشكل انظمة الضغط الجوي.
*الكثافة هي نسبة الكتلة على الحجم. *العلاقة بين درجة الحراة و الضغط عكسية . *عوامل تؤثر على ارتفاع و انخفاض الضغط الجوي
1: درجة الحرارة ( الهواء ) . 2: الرطوبة. 3: التضاريس. هناك عدة عوامل تؤثر في الضغط الجوي كل منها نسب مختلفة وهي : 1- درجة الحرارة : هناك علاقة عكسية بينهما فإذا ارتفعت الحرارة انخفض الضغط حيث يتمدد الهواء ويتخلل وتقل كثافته وينخفض ضغطه كما في المنطقة الاستوائية والعكس في المناطق القطبية حيث الضغط المرتفع . 2- نسبة بخار الماء في الجو : إذا ارتفعت درجة الحرارة زادت نسبة بخار الماء وبالتالي ينخفض الضغط خاصة بالقرب من سطح الأرض أو المسطحات المائية والعكس . 3- التيارات الرأسية الصاعدة والهابطة : حيث تعمل الصاعدة على رفع الهواء لإعلى فيتكثف بخار الماء فيه نتيجة انخفاض درجة الحرارة , وتنتقل الحرارة الكامنة في ذرات بخار الماء إلى الهواء نتيجة تكاثفه فتقل برودته ويزداد ضغطه ويكون العكس عند سطح الأرض حيث يكون الضغط منخفض . أما التيارات الهابطة لسطح الأرض فتجعل الهواء يبتعد عن مرحلة التشبع وتتبدد السحب ولا يسقط مطراً ويتكون ضغط مرتفع كما في منطقتي الضغط المنخفض الاستوائي والمرتفع المداري . 4-الارتفاع عن منسوب سطح البحر: تنخفض درجة الحرارة بالارتفاع نتيجة البعد عن سطح الأرض المصدر الرئيس للأشعة الحرارية وبالتالي يتخلخل الهواء وتتباعد جزيئاته وتقل الطاقة الناتجة منها وينخفض ضغطه بالإضافة على الفرق في درجات الحرارة بين الهواء عند سطح الأرض وأعلى الغلاف الجوي . 5- توزيع اليابس والماء: تختلف الحرارة على اسطح كل من اليابس والماء وبالتالي يختلف بينهما الضغط الجوي فيتكون الضغط المرتفع نهاراً وصيفاً على سطح الماء والمنخفض على اليابس ولذلك يحدث نسيم البر والبحر والرياح الموسمية على جنوب شرق آسيا .
خطوط تساوي الضغط الجوي: خط يُرسم على الخرائط الجوية للربط بين الأماكن ذات الضغوط الجوية المتماثلة، و هي الخطوط التي تصل بين القيم المتساوية من الضغط الجوي، خطوط وهمية تربط بين النقاط التي تتساوى فيها قيمة الضغط المعدلة على سطح البحر.
انواع أنظمة الضغط الجوي
تقسم أنظمة الضغط الجوي اعتمادا على قيم الضغط الجوي إلى : مراكز الضغط المرتفع يرمز لها بـ ( H* High ) و المنخفض و يرمز لها بـ ( L* Low )
1) المنخفض الجوي ( L* LOW ) وهو المنطقة التي تكون قيم الضغط الجوي في مركزها أقل من قيم الضغط الجوي في المناطق المجاورة لها، ويزداد بالابتعاد نحو الخارج. • يرمز للمنخفض الجوي على الخريطة السطحية للطقس بحرف ( L* LOW ) بلون أحمر.
• تتحرك الرياح حول المنخفض الجوي عكس عقارب الساعة في النصف الشمالي للكرة الأرضية، وتنحرف للداخل باتجاه مركز المنخفض الجوي وتتجمع غيه. ويحدث عكس ذلك في النصف الجنوبي للكرة الأرضية؛ إذ تتحرك الرياح مع عقارب الساعة في النصف الجنوبي للكرة الأرضية، وتنحرف إلى الداخل باتجاه مركز المنخفض الجوي وتتجمع فيه.
• يتصف المنخفض الجوي بوجود تيارات هوائية صاعدة الى الاعلى تعمل على رفع الهواء الى الاعلى ، وخفض درجة الحرارة فيه ، وزيادة رطوبته مشكلة الغيوم ومؤدية الى سقوط الامطار المتفرقة. لأن مركز الضغط منخفض تتشكل تيارات هوائية صاعدة لأنه ينتقل من الأسفل الى الأعلى فبتالي تقل درجة الحرارة و يتكثف الماء الذي فيه يتحول بخار الماء من حالته الغازية إلى الحالة السائلة أو الصلبة فيتسبب في حدوث الأمطار .
2) المرتفع الجوي ( H* High )
*وهو المنطقة التي يكون فيها قيم الضغط الجوي في مركزها أكبر من قيم الضغط الجوي في المناطق المجاورة ، ويقل كلما ابتعدنا نحو الخارج. [/center] • يرمز الى المرتفع الجوي على خريطة الطقس بالرمز ( H* High ) باللون الأزرق.
• تتحرك الرياح حول مركز المرتفع الجوي مع عقارب الساعة في النصف الشمالي للكرة الأرضية ، وتنحرف الى الخارج بعيدا عن مركز المرتفع الجوي، وبعكس ذلك في النصف الجنوبي للكرة الأرضية ؛ إذا تتحرك الرياح عكس عقارب الساعة في النصف الجنوبي للكرة الارضية وتنحرف الى الخارج بعيدا عن مركز المرتفع الجوي.
لأن مركز الضغط مرتفع فان الرياح تنتقل من مركز الضغط المرتفع الى المناطق المجاور فتشكل تيار هوائي هابط ( لأنه هابط اي انه قادم من درجات حرارة اقل الى درجات حرارة اعلى ) فالماء هنا لا يتكاثف فبتالي تكون التيارات تيارات هوائية جافة لا تسبب امطار.
أجهزة قياس الضغط الجوي
1- البارومتر الزئبقي :ويقاس بالبارومتر الزئبقي عن طريق الانبوبة التي طولها متر مدرجة بالسنتيمترات أو البوصات , فإذا ارتفع الضغط ارتفع عمود الزئبق والعكس ويعادل 76سم أو 29.92بوصة أي ما يساوي 1013.3مليبار .
2- البارومتر المعدني :أما البارومتر المعدني فجدران الغرفة المعدنية مطاطية تتمدد وتنكمش بحسب ارتفاع الضغط فتحرك المؤشر على القرص الدائري المدرج وتعطي القيمة .
3- الباروجراف يسجل الضغط الجوي: ويتم التسجيل بالباروجراف الذي يتكون من صندوق وفي الجانب الأيمن قائم يرتكز على رقائق مطاطية ترتفع وتنخفض حسب الضغط فتحرك الزراع المثبت أعلاه والمنتهى إلى اسطوانه مثبت عليها ورق رسم بياني لتسجيل ارتفاع أو انخفاض الضغط .
ويتم توصيل نقاط الضغط المتساوية ببعضها عن طريق خطوط تسمى بالايزوبار أو خطوط الضغط المتساوية بفاصل يتراوح بين 2-5 مليبار .
للأثراء و التوسع: بالونات الطقس ( بالونات الارصاد الجوية )
بالون الطقس : مصدر الحصول على بيانات الطقس في أعالي الغلاف الجوي بالون الطقس يتم صُنعه من مواد جلدية ذات درجة مُرونة عالية لتُساعد على تمدده أثناء الارتفاع من سطح الأرض إلى ارتفاعات شاهقة في الغلاف الجوي، يتم تعبئة البالون بغاز الهيدروجين ليتمدد حجمه تدريجياً و يصل إلى نحو 100 ضعف حجمه الأصلي مما يُساعده على الوصول لإرتفاع 40 كيلومتراً على الأقل قبل أن ينفجر داخل الغلاف الجوي.
البالون يحمل على متنه جهازاً خاصاً يُسمى بـ(راديوسوند) يعمل على قياس الضغط الجوي و الرطوبة و درجة الحرارة في طبقات الجو العُليا، إضافة لذلك، يُساعد متابعة العُلماء لتحرُكات الـ(راديو سوند) في معرفة سُرعة و اتجاه الرياح على تلك الارتفاعات. عملية إطلاق هذا البالون مسموحة فقط للوكالات الحكومية المدنية و العسكرية ،حيثً يتم إطلاق ما يقارب 1800 بالون من 900 منطقة مختلفة حول العالم بتوقيت موحد (أي مرتين يومياُ في تمام الساعة 12 عشر ظُهراً و الساعة 12 ليلاً بتوقيت غرينيتش)، التوقيت الموحد يُمَكٍن خُبراء الطقس من إدخال هذه البيانات إلىنماذج التنبؤات العددية و التي من شأنها رفع مقدار دقة هذه التوقعات الصادرة عن هذه النماذج . و في الوطن العربي يوجد العديد من محطات الرصد التي تستخدم (الراديوسوند) حيث تمتلك المملكة العربية السعودية وحدها ما يزيد عن 10 محطات رصد جوي تستخدم هذا الأسلوب ،كما توجد العديد من المحطات في كل من الكويت و الإمارات و قطر و عُمان و مصر و الأردن و الجزائر و المغرب، بينما لا توجد محطات (الراديوسوند) نهائياً في كل من العراق و سوريا و لبنان و اليمن و البحرين و السودان و ليبيا و تونس. بالنسبة للمملكة الأردنية الهاشمية فدائرة الأرصاد الجوية هي المسؤولة عن إطلاق هذا البالون بشكل يومي حيثُ تمتلك الدائرة محطة خاصة لهذه الغاية تقع في منطقة المفرق و تقوم بإطلاق هذا البالون عند الساعة 00:00 بتوقيت غرينيتش الرصد بشكل يومي. نقلاً من موقع طقس العرب