التأثر

من المهم في علم الأرصاد الجوية دراسة التغيرات الفيزيائية التي يمر بها الغلاف الجوي في الوقت الفعلي للتنبؤ بما سيحدث. الجو إنها وسيلة تحدث فيها الحركات الجماهيرية بسهولة بالغة. بهذه الطريقة ، يُسمح بالتبادل الحراري بالحركات الرأسية والأفقية. يُطلق على النقل الأفقي للحرارة بكميات فيزيائية أخرى بواسطة الرياح اسم التأفق. التأثر هو الهدف من هذه المقالة.

سنقوم بتحليل أهمية معرفة التأفق الموجود في الغلاف الجوي من أجل معرفة الأرصاد الجوية والتغيرات في الطقس. هل تريد معرفة المزيد عنها؟ عليك فقط مواصلة القراءة 🙂

ما هو التأخير

من الشائع جدًا في علم الأرصاد الجوية استخدام مصطلح الحمل الحراري للإشارة إلى الحركات الرأسية. لا تتجاوز قيمة سرعة هذه الحركات بشكل عام إلى مائة من الحركات الأفقية. لذلك ، يمكن ملاحظة أن الغيوم النامية عموديًا قد تشكلت ببطء وقادرة على تحمل يوم كامل.

تحدث الحركة الأفقية للكتل الهوائية على نطاق واسع في جميع أنحاء العالم. هو الذي ينقل الطاقة الحرارية من المناطق الاستوائية إلى المناطق القطبية. إنهم قادرون على نقل الطاقة من جانب من العالم إلى الجانب الآخر ، حيث يسافرون على بعد آلاف الكيلومترات. هذا النقل الأفقي هو التأخير وهو أكثر أهمية واستمرارية من التيارات الهوائية العمودية.

غالبًا ما يشار إلى التأفق في علم الأرصاد الجوية وعلوم المحيطات الفيزيائية لنقل بعض ممتلكات الغلاف الجوي أو المحيط ، مثل الحرارة أو الرطوبة أو الملوحة. تتبع الأرصاد الجوية أو الأوقيانوغرافيا الأسطح متساوية الضغط ، وبالتالي فهي في الغالب أفقية. إنه مرادف لنقل خاصية الغلاف الجوي بواسطة الرياح.

خصائص التألق

لفهم هذا المفهوم بشكل أفضل ، سنقدم بعض الأمثلة لكل من التأخير الدافئ والبارد. التأخير الحراري هو الحرارة التي تنقلها الرياح إلى مكان آخر. على العكس من ذلك ، فإن التأفق البارد هو نقل البرد إلى أماكن أخرى. ومع ذلك ، فإن كلاهما عبارة عن عمليات نقل للطاقة منذ ذلك الحين ، على الرغم من انخفاض درجة حرارة الهواء ، إلا أنه لا يزال لديه طاقة.

في التنبؤ بالطقس ، يشير مصطلح التأفق إلى نقل المقدار الذي يعطيه المكون الأفقي للرياح. إذا كان لدينا تأفق بارد ، فإنه يميل إلى التوجه نحو الأسطح الأكثر دفئًا. عندما يكون هناك تأفق دافئ ، فإنه يحدث فوق التربة الباردة والبحار ويحدث التبريد من الأسفل.

أسباب التكثيف

هناك عدة أنواع من بخار الماء المتكثف. الأول عن طريق الإشعاع والثاني عن طريق التأفق. يمكن أيضًا تكثيف بخار الماء عن طريق خلط الكتل الهوائية والتبريد عن طريق التمدد الحراري. هذا الأخير هو سبب أكبر تكوينات الكتلة السحابية.

في التبريد الأفقي ، يتم نقل كتلة هوائية دافئة ورطبة أفقيًا ، إضافة إلى سطح أكثر برودة أو كتلة هوائية.. بسبب التلامس بين العجين الدافئ والبارد ، تنخفض درجة حرارة الهواء للعجين الدافئ لتتناسب مع العجين البارد. وبهذه الطريقة تبدأ الغيوم في التكون طالما أن انخفاض درجة حرارة الكتلة الدافئة يصل إلى نقطة الندى ويصبح مشبعًا بالماء.

يحدث التبريد الإشعاعي عندما تسخن الشمس الأرض. نتيجة لذلك ، تبدأ الطبقة الأقرب للسطح في التسخين. لهذا السبب ، تتشكل فقاعات الهواء الساخن ، وبسبب كثافتها المنخفضة ، فإنها تميل إلى الارتفاع حتى تقابل الطبقات الأعلى والأبرد. عندما تصل إلى الطبقات العليا ، تبدأ درجة الحرارة في الانخفاض وتصبح مشبعة ومكثفة وتشكل السحابة.

التبريد الأديباتي

يرجع ذلك إلى الاختلاف في درجة الحرارة بسبب انخفاض الضغط الجوي مع صعود المرء في الارتفاع. يمكن للعديد من التيارات الرأسية تغيير هذا التبريد ، المعروف أيضًا باسم التدرج الحراري البيئي.

عندما يرتفع الهواء ، ينخفض ​​الضغط الجوي. لهذا السبب ، تنخفض أيضًا حركات واحتكاك الجزيئات ، وبالتالي تبريد الهواء. كل عادة، ينخفض ​​عادة حوالي 6,5 درجة لكل كيلومتر ارتفاع.

إذا كان الهواء جافًا ، فإن انخفاض درجة الحرارة يكون أعلى بكثير (حوالي 10 درجات لكل كيلومتر في الارتفاع). على العكس من ذلك ، إذا كان الهواء مشبعًا ، فسيكون نزوله 5 درجات فقط لكل كيلومتر.

تتكون السحب من مجموعة من جزيئات الماء الصغيرة جدًا والناعمة أو الجليد أو مزيج من الاثنين معًا. تتشكل عن طريق تكثيف بخار الماء في الغلاف الجوي. وهذا يتسبب في نقل البرودة من السحب إلى باقي الغلاف الجوي وانتشارها.

تغير في درجة الحرارة بسبب التأفق

يحتوي التقسيم على وحدات درجة حرارة مقسومة على وحدات زمنية. يشير إلى التباين الحراري الذي تتعرض له نقطة ما بسبب وصول الرياح التي تحمل الهواء عند درجات حرارة مختلفة.

إذا ، على سبيل المثال ، في النقطة التي نقيس فيها وصول الهواء من منطقة أكثر برودة ، فسنشهد تبريدًا وسيكون انعكاس درجة الحرارة رقمًا سالبًا يخبرنا بالضبط بعدد الدرجات لكل وحدة زمنية تنخفض فيها درجة الحرارة.

يمكن أن يحدث تبريد الهواء لأسباب مختلفة:

• بسبب ارتفاع درجة حرارة سطح الأرض تنتج أشعة الشمس الحمل الحراري الحر.
• عن طريق تضاريس الأرض ، بسبب ارتفاع طبقات الهواء لعبور الجبل ، يحدث الحمل القسري.
• اضطر الهواء إلى الارتفاع بالقرب من الجبهتين الساخنة والباردة ، ينتج حركة أفقية لكتلة الهواء البارد ، التي تنتجها الحركة الأفقية إلى هواء أدفأ ليصعد.

كما ترى ، يعد التألق الضوئي عاملاً مهمًا للغاية يجب أخذه في الاعتبار في الأرصاد الجوية. إنه تكييف تمامًا عندما يتعلق الأمر بتنبؤات الأرصاد الجوية ومعرفة ديناميكيات واستقرار الغلاف الجوي.