فهم رطوبة الجو: أنواعها، قياسها، وتأثيرها

مقدمة حول رطوبة الجو

يشير مصطلح رطوبة الجو (بالإنجليزية: Humidity) إلى كمية بخار الماء الموجودة في الغلاف الجوي. فكلما ارتفعت هذه النسبة، ازدادت الرطوبة. بخار الماء هو الحالة الغازية للماء.

تلعب الرطوبة دوراً محورياً في تحديد حالة الطقس، إذ تُعد عاملاً حاسماً في تكوين الغيوم والأمطار والثلوج والعواصف الرعدية والبرق، وغير ذلك من الظواهر الجوية.

تصنيفات رطوبة الجو

يقسم خبراء الأرصاد الجوية رطوبة الجو إلى نوعين رئيسيين:

الرطوبة الحقيقية

الرطوبة الحقيقية (بالإنجليزية: Absolute Humidity) تعبر عن كتلة بخار الماء الموجودة في حجم معين من الهواء، بغض النظر عن درجة الحرارة. وتقاس بوحدة جرام ماء لكل متر مكعب من الهواء (غ/م³). وهي تمثل الكمية الفعلية لبخار الماء في الهواء. كلما زادت كمية بخار الماء، ازدادت الرطوبة الحقيقية.

الرطوبة المقارنة

الرطوبة المقارنة (بالإنجليزية: Relative Humidity) تشير إلى الحد الأقصى لكمية بخار الماء التي يمكن أن يحتويها الهواء. بمعنى آخر، هي نسبة كتلة بخار الماء الموجودة في الهواء إلى الكتلة اللازمة لإشباع نفس حجم الهواء بالبخار عند نفس درجة الحرارة.

مستويات الرطوبة المعتادة

تختلف مستويات الرطوبة المعتادة والمريحة بين الأماكن الخارجية والداخلية:

• في الأماكن الخارجية: يعتبر مستوى الرطوبة بين 30% و 50% طبيعياً ومريحاً لمعظم الأشخاص في الهواء الطلق.
• في الأماكن الداخلية: يعتبر مستوى الرطوبة بين 30% و 60% صحياً في الأماكن المغلقة. الرطوبة الأعلى من 70% قد تعزز نمو عث الغبار، وهو من مسببات الحساسية. والرطوبة الأقل من 30% تزيد من احتمالية الإصابة بالأمراض الفيروسية وجفاف العين والأنف والحنجرة.

طرق تقدير رطوبة الجو

يمكن قياس الرطوبة المقارنة باستخدام أجهزة قياس الرطوبة، مثل جهاز السيكروميتر (بالإنجليزية: Psychrometer) وجهاز الهيجروميتر (بالإنجليزية: Hygrometer).

يتم قياس الرطوبة في الجو عن طريق قياس الرطوبة المقارنة، لأنها تعطي نتائج عملية أكثر توضح كيف يتأثر الطقس ببخار الماء. عندما تكون الرطوبة المقارنة 100%، يكون الهواء مشبعاً تماماً ببخار الماء. وعندما تكون 50%، يحتوي الهواء على نصف كمية بخار الماء اللازمة للتشبع.

التأثير المتبادل بين الرطوبة والحرارة

تعتمد الرطوبة المقارنة على درجة حرارة الهواء، وتتناسب معها طردياً. كلما زادت سخونة الهواء، زادت كمية بخار الماء التي يمكن أن يحتفظ بها، وبالتالي زادت الرطوبة المقارنة. الهواء الدافئ يمكن أن يحتفظ برطوبة أكبر بكثير من الهواء البارد، مما يعني أن الرطوبة المقارنة للهواء البارد غالباً ما تكون أعلى بكثير من الهواء الدافئ.