[Flying Way]

تابع

الكتل الهوائية. هي كميات هائلة من الهواء تتكون فوق مناطق درجة حرارتها ثابتة إلى حد ما، فتكتسب درجة حرارة هذه المناطق. وقد تغطي الكتل الهوائية مساحة تصل إلى 13 مليون كم².

وتبعث الدورة العامة للغلاف الجوي بصفة مستمرة كتلاً هوائية من منطقة إلى أخرى، فتكتسب درجة حرارة المنطقة التي تتحرك فوقها، لكن ذلك يتم ببطء شديد بسبب كبر حجمها. وتؤثر الكتلة الهوائية على طقس المنطقة إلى أن تتمكن هذه المنطقة من تغيير تلك الكتلة الهوائية تغييرًا جوهريًا.

وهناك أربعة أنواع رئيسية من الكتل الهوائية :1ـ قطبية قارية، 2ـ مدارية قارية، 3ـ قطبية بحرية، 4ـ مدارية بحرية. والكتل الهوائية القطبية القارية باردة ـ جافة وتتشكل على مناطق مثل جرينلاند، وشمالي كندا، والأجزاء المتطرفة شمالي آسيا وأوروبا. أما الكتل الهوائية المدارية القارية فهي حارة جافة، وتتشكل على مناطق مثل شمالي إفريقيا وشمالي أستراليا. والكتل الهوائية القطبية البحرية رطبة معتدلة البرودة، وتتشكل على الأجزاء الشمالية والجنوبية من المحيطين الهادئ والأطلسي، أما الكتل الهوائية المدارية البحرية فرطبة دافئة، وتتشكل على أواسط المحيطين الهادئ والأطلسي وعلى المحيط الهندي

الجبهات الهوائية. عندما تلتقي كتلة هواء بارد مع كتلة هواء دافئ، فإنهما يكوِّنان منطقة تسمى جبهة. وهناك نوعان رئيسيان من الجبهات: جبهات باردة وجبهات دافئة. وفي حالة الجبهة الباردة، تتحرك كتلة متقدمة من الهواء البارد تحت كتلة من الهواء الدافئ الذي يُزاح إلى أعلى، ويحل محله الهواء البارد عند مستوى سطح الأرض.

وتحدث معظم التغيرات الجوية على طول الجبهات الهوائية. وتعتمد حركة الجبهات على طبيعة تكوين نظم الضغط الجوي. فالأعاصير الحلزونية تدفع الجبهات إلى الأمام بسرعة 32-48كم في الساعة، في حين تهب الأعاصير الحلزونية المضادة على المنطقة بعد أن تكون الجبهة الهوائية قد تجاوزتها.

وتُحدِث الجبهات الباردة تغيرات مفاجئة في الطقس. ويعتمد نوع التغيرات إلى حد كبير على كمية الرطوبة في الهواء الذي تجري إزاحته، فقد تجلب الجبهة طقسًا غائمًا جزئيًا، لكن دون تساقط إذا كان الهواء جافًا، أما إذا كان رطبًا، فقد تتشكل سحب كبيرة تجلب المطر والثلج. ويكون التساقط الذي تحدثه معظم الجبهات الباردة كثيفا، إلا أنه لا يستمر طويلاً، وقد تجلب أيضًا رياحًا شديدة. ويُحدِث مرور معظم الجبهات الباردة هبوطًا حادًا في درجة الحرارة، وتصفو السماء بسرعة، وتقل الرطوبة.

وتُحدِث الجبهات الدافئة تغيرات تدريجية في الطقس أكثر من الجبهات الباردة. وتعتمد هذه التغيرات أساسًا على رطوبة كتلة الهواء الدافئ المتقدمة، فقد تتكون سحب خفيفة. ويكون التساقط قليلاً أو معدومًا إذا كان الهواء جافًا، أما إذا كان الهواء رطبًا، فإن السماء تصبح رمادية اللون، وقد يسقط مطر خفيف منتظم أو ثلج لعدة أيام، وفي بعض الحالات يتكون ضباب كثيف. وعادة ما يصحب الجبهات الدافئة ارتفاع حاد في درجة الحرارة، وتصفو السماء، وتزداد الرطوبة.

وتتحرك الجبهات الباردة أسرع من الجبهات الدافئة بمعدل الضِّعف تقريبًا. نتيجة لذلك، غالبًا ما تلحق الجبهات الباردة بالجبهات الدافئة. وعندما تصل جبهة باردة إلى جبهة دافئة تشكل جبهة منتهية. وهناك نوعان من الجبهات المنتهية: جبهات باردة منتهية و جبهات دافئة منتهية. في الجبهة الباردة المنتهية، يكون الهواء خلف الجبهة الباردة أبرد من الهواء أمام الجبهة الدافئة. ويشبه جو الجبهة الباردة المنتهية جو الجبهة الباردة. وفي حالة الجبهة الدافئة المنتهية يكون الهواء خلف الجبهة الباردة أكثر دفئا من الهواء أمام الجبهة الدافئة. ويشبه جو الجبهة الدافئة المنتهية جو الجبهة الدافئة. لكن الجو الذي تحدثه الجبهات المنتهية أقل تطرفا من الجو الذي تحدثه الجبهات الباردة والجبهات الدافئة.

وتَحدث جبهة من نوع آخر عندما تلتقي كتلة هوائية باردة بكتلة هوائية دافئة، لكنهما يتحركان حينئذ قليلا. وتُسمى مثل هذه الجبهة جبهة رابضة (مستقرة)، وقد تظل فوق منطقة ما لعدة أيام. وعادة ما يكون طقس الجبهة الرابضة معتدلاً.

كيفية تأثير المعالم الجغرافية على الطقس. عندما تهب رياح من المحيط على جبل ما، يتصاعد الهواء ويبرد، ويتكثف بخار الماء في الهواء، وتتكون سحب كبيرة، وتغطي السحب قمم بعض الجبال طوال الوقت. وبسبب تيارات الهواء المتصاعد، يتساقط عادة على ذلك الجانب من الجبل الذي يواجه الرياح مطر وثلج أكثر مما يتساقط على الجانب الآخر. وفي بعض سلاسل الجبال، تكثر الحياة النباتية على الجانب المواجه للرياح عن الجانب الآخر، وعندما تهب الرياح على جبل ما، وتنحدر على الجانب الآخر، يصبح الهواء أكثر دفئًا، وتتبخر السحب.
المعالم الجغرافية للأرض. تؤثِّر المعالم الجغرافية للأرض في الطقس من عدة نواح، وأبرز هذه المعالم تأثيرًا الجبال والمسطحات المائية الشاسعة، مثل المحيطات والبحيرات الضخمة. ويمكن أن يتأثر الطقس حتى بالاختلاف الجغرافي بين المدينة والريف.

وعندما تهب الرياح على الجبال، يتصاعد الهواء، ويبرد، ويتكثف بخار الماء في الهواء، وتتكون السحب، وتغطي قمم بعض الجبال طوال الوقت. وبسبب تيارات الهواء المتصاعد، يتساقط عادة على ذلك الجانب من الجبل الذي يواجه الرياح مطر وثلج أكثر مما يتساقط على الجانب الآخر.

وعندما يتحرك الهواء فوق جبل ما، ويهبط على الجانب الآخر، يصبح أكثر دفئا، ويكتسب الرطوبة عن طريق التبخر. ففي جبال الروكِي بالولايات المتحدة ـ على سبيل المثال ـ تهب أحيانًا رياح دافئة جافة، تهبط على المنحدرات الشرقية، وتسمى رياح الشينُوك. وقد ترفع هذه الرياح درجة الحرارة عند سفح الجبل إلى 22°م في ثلاث ساعات، ويمكن أن تذيب الثلج على الأرض بمعدل يقرب من 2,5سم في الساعة. ومثل هذه الرياح تهب أيضًا على جبال الأَلْب وغيرها من السلاسل الجبلية الأوروبية، حيث تعرف باسمها الألماني رياح الفونة الدافئة الجافة.

وتساهم المحيطات في التغيرات التي تطرأ على درجة الحرارة في المناطق الساحلية. وتمتص الأرض حرارة الشمس أسرع من المحيطات، غير أن المحيطات تمتص كمية حرارة أكبر، وتحتفظ بها لمدة أطول. وأثناء النهار، تصبح الأرض على طول الخطوط الساحلية أكثر دفئا من البحار. نتيجة لذلك، يتصاعد الهواء المتاخم للأرض، ويهب نسيم البحر البارد ليحل محله. وفي المناطق ذات المناخ الاستوائي، قد يسبب نسيم البحر هبوطًا في درجة الحرارة يتراوح بين 8 و 11°م خلال نصف ساعة. وللبحيرات الكبيرة ـ مثل البحيرات العظمى في أمريكا الشمالية ـ تأثير مماثل على الطقس. ففي فصل الصيف ـ على سبيل المثال ـ لا ترتفع حرارة البحيرات قط إلى درجة حرارة الأراضي المحيطة بها، وأثناء النهار، يهب نسيم البحيرة على الخط الساحلي، ويجعله أكثر برودةَ من المناطق الداخلية.

وغالبًا ما تكون درجات الحرارة في المدن أعلى منها في المناطق الريفية المحيطة بها، إذ تُوَلِّد السيارات والمصانع ونظم تدفئة المباني في المدن قدرًا كبيرًا من الحرارة المضافة. وعلاوة على ذلك، تمتص السطوح ـ مثل سطوح الأرصفة والمباني ـ قدرًا كبيرًا من حرارة الشمس، ومن ثم تدفئ الهواء.

وتبعث السيارات والمصانع، ومحطات التدفئة في المدن أيضًا بملوثات إلى الهواء تحتوي على جسيمات مختلفة من المواد الصلبة والسائلة. ويتكثف بخار الماء على هذه الجسيمات، مكونًا قطرات المطر. ولذا، فإن معظم المدن أكثر مطرًا من المناطق المحيطة بها. وبالإضافة إلى ذلك، قد يؤثر ضوء الشمس في ملوثات معينة، ويُكوِّن غازًا يسمى بالأوزون. ويمكن للأوزون ـ إذا ما وجد بكميات كبيرة ـ أن يقتل النباتات، ويصيب عيني المرء وأنفه وحلقه بالتهيج. وهناك حالة جوية تعرف بالانقلاب الحراري تُمكن الملوثات من التراكم فوق المدن. ويحدث الانقلاب الحراري عندما تستقر طبقة من الهواء الدافئ فوق طبقة من الهواء البارد قريبة من الأرض، مما يمنع الملوثات من التصاعد والتناثر