ظواهر الغلاف الجوي: نحن نعلم أنه من بين جميع طبقات الغلاف الجوي لا توجد سوى ظواهر الغلاف الجوي في طبقة التروبوسفير في الظواهر الجوية ، تحدث في جميع أنحاء العالم وتعتمد على كمية الإشعاع الشمسي ودرجة ميل أشعة الشمس والضغط الجوي ونظام الرياح ودرجة الحرارة والعديد من المتغيرات الأخرى.
أبرز ظواهر الغلاف الجوي:
الاضطرابات الجوية: العواصف والأعاصير
هذه اضطرابات جوية قوية مصحوبة بالرياح والرعد والبرق والأمطار الغزيرة إنها تنتج غيوماً متطورة رأسياً تسمى الركام.
يتكون من مستويات منخفضة من الهواء الحار جداً والرطب إلى حد ما أو هواء جبال الألب البارد (أحيانًا كلاهما).
يحدث المطر عندما تتجمع الغيوم ، مكونة قطرات ماء أكبر تحجبها الرياح في الهواء عندما تصبح هذه السحب ثقيلة للغاية،
يسقط الماء بالجاذبية ويسبب المطر ، والذي يعرف بأنه تقطر أو سقوط قطرات الماء بسبب تكاثف بخار الماء في الغلاف الجوي.
الإعصار يتوافق مع انخفاض طفيف أو عاصفة ، ولكن بكثافة كبيرة ، مما يؤدي إلى ظهور دوامة مرئية تسمى المدخنة التي تسقط من السحابة الأم للعاصفة باسم الإعصار،
اعتماداً على التضاريس ، يطلق عليه مركز الضغط المنخفض الواضح للغاية ، مع الرياح والأمطار القوية يحدث هذا عادة بين خطي عرض 8-15 درجة شمالاً وجنوباً ويتحرك غرباً.
يمكن أن يختلف قطر الأعاصير من عدة أمتار وعشرات الأمتار إلى مئات الأمتار يمكن أن تصبح الرياح الناتجة عن الإعصار قوية جداً.
ينخفض الضغط بشكل كبير من الخارج باتجاه مركز الإعصار ، مما يؤدي إلى امتصاص الهواء المحيط بالدوامة إلى منطقة الضغط المنخفض الداخلية،
حيث تتوسع منطقة الضغط المنخفض وتبرد بسرعة ، عادةً على شكل قطرة ، وتشكل النموذج النموذجي دوامة ملحوظة.
سيؤدي الضغط الداخلي المنخفض للدوامة إلى تجميع الحطام ، مثل جزيئات الأوساخ أو الجسيمات الأخرى،
والتي سيتم حملها بعيداً وتطير على طول مسارها ، مما يجعل الإعصار يبدو مظلماً.
البرد والثلج والرياح وكيفية تشكلها
تبدأ برياح قوية ودرجات حرارة منخفضة للغاية ، ثم تحمل الرياح القوية قطرات كبيرة من الماء،
وعند التجميد يمكن أن يسبب البرد الذي يمكن أن يصل قطره إلى عدة سنتيمترات.
يتم تعريفه على أنه رواسب صلبة تتكون من جسيمات الجليد الكروية أو المخروطية أو ثنائية التحدب تحت وزنها.
عندما تنخفض درجة الحرارة إلى ما دون 0 درجة مئوية ، تبدأ رقاقات الثلج في الانخفاض تتكون هذه الرقائق من بلورات جليدية صغيرة وتسقط بمعدل بطيء للغاية.
ظواهر الغلاف الجوي حسب نوع السحب
يبرد الهواء الساخن الذي يرتفع إلى أعلى مستوى في الغلاف الجوي تدريجياً مع ارتفاعه ، مما يتسبب في تكثف بخار الماء في شكل قطرات صغيرة ، مكوناً غيوماً.
الغيوم هي واحدة من أكثر الظواهر الجوية شيوعاً وعادة ما تكون الأكثر وضوحاً يتأثر ظهور هذه الظاهرة بعدد من العوامل الديناميكية الحرارية،
والتي تتعلق أساساً بالرطوبة والضغط ودرجة الحرارة ، لكن هذا لا يستبعد حقيقة ذلك في تحديد أهميتها للظاهرة درجة معينة من الذاتية بسبب طبيعتها المادية وعملها المباشر عند وضع معايير لأنواع مختلفة من السحب ومظهرها ، فإن المراقبة من الأرض أو عبر الأقمار الصناعية هي عنصر أساسي في الحكم.
وفقًا للشكل والنتائج ، يمكن تمييز 3 أنواع رئيسية من السحب:
السحاب : هذه غيوم تظهر على ارتفاعات عالية إنها رقيقة وحساسة وذات بنية ليفية غالبًا ما تشبه الريش ودائمًا بيضاء.
العناقيد: هي الغيوم التي تظهر دائمًا ككتل غائمة منفصلة ذات قاعدة مسطحة وغالبًا ما تتطور كقباب عمودية ، يشبه هيكلها هيكل القرنبيط ، وهي غيوم كلاسيكية ، بيضاء ناصعة في المناطق المعرضة للشمس والرمادي الظلام في الظل.
ستراتا : وهي غيوم تمتد في طبقة تغطي كل السماء أو معظمها يتكون نوع الطبقة عادةً من طبقة سحابية مستمرة،
والتي قد تمثل بعض الشقوق ، ولكن لا يمكن التمييز بين وجود وحدات سحابية فردية،
أي أنها مجموعات متجانسة من السحب تجلب المطر والرذاذ،
منتشرة جدًا ومتجانسة تكوين نيمبوس: (سحب منخفضة ، غيوم ممطرة رمادية داكنة).
بعض الظواهر الجوية الأخرى
تشمل ظواهر الغلاف الجوي أكثر من التهطال والعناصر المرتبطة بالغيوم دعونا نرى ما هي الأنواع الأخرى من ظواهر الغلاف الجوي:
قوس المطر أو (قوس قزح)
هذه من أشهر وأجمل الظواهر التي تحدث في السماء تحدث عندما تمطر،
عندما تعمل قطرات المطر مثل المرايا ، تشتت الضوء في جميع الاتجاهات ، وتتحلل وتشكل أقواس قزح.
يتكون من قوس يتكون من أشعة الشمس التي تسقط في قطرة ماء وتنتشر بزاوية ~ 138 درجة.
يدخل الضوء إلى القطرة ، ثم يُسحب للداخل ، ثم ينتقل إلى الطرف الآخر للقطرة وينعكس من سطحه الداخلي،
وينكسر أخيراً إلى ضوء متحلل.
عند خروجه من القطرة عادة ما يستمر قوس قزح لمدة 3 ساعات ويكون مرئياً دائماً في الاتجاه المعاكس للشمس.
الشفق القطبي أو الأورورا
الشفق القطبي هو من الظواهر التي تحدث عند خطوط العرض القريبة من الأقطاب المغناطيسية للأرض،
لأنها تنشأ من تفاعل الأقطاب المغناطيسية للأرض والجسيمات التي تحملها الرياح الشمسية،
عندما تصل الجسيمات إلى الأرض ، فإنها تصطدم بجزيئات في الغلاف الجوي العلوي،
وتنشطها (تؤينها) ، مسببة الشفق القطبي المعروف اعتماداً على نصف الكرة الأرضية الذي يوجدون فيه،
يطلق عليهم الأضواء الشمالية أو الجنوبية عادةً ، لا يمكن رؤية الأضواء الشمالية إلا عند خطوط عرض أعلى من 65 درجة ( مثل ألاسكا ، كندا)،
ولكن خلال فترات النشاط الشمسي المكثف (مثل العواصف الشمسية) يمكن رؤيتها حتى من خطوط العرض المنخفضة حوالي 40 درجة،
يمكن أن تستمر هذه الظواهر لمدة ساعة تقريباً ، وإذا كانت نشطة فتستمر طوال الليل.
