جدول المحتويات
الطقس وعناصره
الطقس هو وصف لحالة الغلاف الجوي في منطقة معينة خلال فترة زمنية محددة. يتغير الطقس باستمرار من مكان لآخر ومن وقت لآخر. أما المناخ فهو وصف متوسط حالة الغلاف الجوي في منطقة ما على مدى فترة طويلة من الزمن.
يُعد الطقس متأثرًا بعدة عوامل، من أهمها: درجة الحرارة، والضغط الجوي، والرياح. تتغير درجة الحرارة بشكل ملحوظ مع الارتفاع، حيث تنخفض كلما ارتفعنا عن سطح البحر. كما تتأثر درجة الحرارة بالوقت، حيث تختلف خلال اليوم الواحد بين النهار والليل.
الرياح عبارة عن هواء متحرك له سرعة واتجاه. تُقاس سرعة الرياح باستخدام جهاز يُسمى الأنيمومتر، بينما يُقاس اتجاهها باستخدام جهاز يُسمى السهم الدوار. تُسمى الرياح باسم الجهة التي تهب منها، مثل الرياح الشرقية. تنشأ الرياح نتيجة اختلاف الضغط الجوي بين مناطق مختلفة، حيث تنتقل من المنطقة ذات الضغط الجوي الأعلى إلى المنطقة ذات الضغط الجوي الأقل.
الضغط الجوي
يُعرّف الضغط الجوي بأنه وزن عمود الهواء الممتد من سطح الأرض حتى نهاية الغلاف الجوي المؤثر في وحدة المساحة. يُقاس الضغط الجوي بوحدات مختلفة، من أهمها الباسكال (Pa) والهكتوباسكال (hPa) والمليبار (mbar).
تُستخدم أدوات مختلفة لقياس الضغط الجوي، من أهمها: الباروميتر الزئبقي والباروميتر الفلزي.
عناصر تؤثر على الضغط الجوي
تُعدّ عدة عوامل مؤثرة على قيمة الضغط الجوي، من أهمها: الارتفاع، والحرارة، والرطوبة.
تُوجد علاقة عكسية بين الضغط الجوي والارتفاع، حيث ينخفض الضغط الجوي بمعدل 1 هكتوباسكال لكل 10 أمتار ارتفاعًا عن سطح البحر.
تُوجد أيضًا علاقة عكسية بين الضغط الجوي ودرجة الحرارة. فكلما زادت درجة الحرارة، قل الضغط الجوي. يرجع ذلك إلى أن ارتفاع درجة الحرارة يُسخّن الهواء، مما يُؤدي إلى تمدّد جزيئاته وتباعدها. هذا التمدد يُقلّل من وزن عمود الهواء وكثافته، مما يُؤدي إلى انخفاض الضغط الجوي. أما عند انخفاض درجة الحرارة، يبرد الهواء ويتقلص، مما يُؤدي إلى تقارب جزيئاته وزيادة وزن عمود الهواء وكثافته، وبالتالي يزداد الضغط الجوي.
علاقة الضغط الجوي بالرطوبة
تُعبّر الرطوبة عن كمية بخار الماء العالقة في الهواء. تتأثر الرطوبة بدرجة الحرارة، حيث يُمكن للهواء الساخن أن يحمل كمية أكبر من بخار الماء. عندما يحمل الهواء أكبر كمية ممكنة من بخار الماء، يصبح مشبعًا بقطرات الماء، وتُسمى هذه الحالة درجة التشبع.
تُعبّر الرطوبة النسبية عن النسبة بين كمية بخار الماء الذي يحمله الهواء حاليًا وكمية البخار التي يُمكنه حملها عند درجة التشبع. على سبيل المثال، إذا كانت الرطوبة النسبية 50%، فإن ذلك يعني أن الهواء يحمل فقط نصف كمية بخار الماء التي يُمكنه حملها عند درجة التشبع.
تُوجد علاقة طردية بين الضغط الجوي والرطوبة. فكلما زادت الرطوبة، زاد الضغط الجوي. يرجع ذلك إلى أن زيادة الرطوبة تُؤدي إلى زيادة وزن عمود الهواء، وبالتالي يزداد الضغط الجوي.