سبعة أحداث الطقس مذهلة وماذا يسبب لهم

سبعة أحداث الطقس مذهلة وماذا يسبب لهم

قد يبدو الطقس وكأنه يخلق أسابيع من رذاذ رمادي كئيب. لكن بإمكانه أيضًا أن يقدّم برنامجًا مثيرًا للغاية - وفي كثير من الأحيان - مميتًا. لكن ما الذي يفسر هذه الأحداث المتفجرة؟

يتم دفع الغلاف الجوي للأرض عن طريق التسخين من الشمس. الطقس هو استجابة الغلاف الجوي للنمط غير المستوي من الطاقة الحرارية التي يتلقاها. فالضوء المرئي والأشعة فوق البنفسجية يدفئ الأرض خلال النهار ، وبقوة أكبر عند خطوط العرض المنخفضة ، ولكن الأرض تنبعث منها كمية مساوية تمامًا من الأشعة تحت الحمراء في جميع الاتجاهات.

في المتوسط، يتلقى الأرض 340 W م-2 من الشمس. حوالي ثلث هذه الطاقة هو المتناثرة مباشرة إلى الفضاء من الغيوم والجليد على السطح. يتم امتصاص الطاقة المتبقية ، أي ما يعادل تقريباً وضع مشع صغير كل 2m في شبكة شعرية تغطي سطح الأرض وتشغيلها باستمرار ، من خلال السطح والجو.

لكن قوة الشمس تركز على جانب اليوم ، وعلى وجه الخصوص ، بالقرب من خط الاستواء. في المتوسط ​​، الغلاف الجوي والسطح يمتص فوق 300 W m-2 في المناطق الاستوائية ولكن أقل من 100 W م-2 في المناطق القطبية. سطح الأرض عند خط الاستواء وجها إلى ضوء الشمس، ولكن في زاوية كبيرة لأنه بالقرب من القطبين حيث نفس القوة تقع على مساحة أكبر من السطح.

الطقس 1 11 22 الشمس: حيث يبدأ كل شيء NASA / Goddard / SDO / flickr، CC BY

لا تُظهر درجة حرارة الأرض اختلافات شديدة ، متفاوتة بأقل من 50 ° C بين خط الاستواء وخطوط العرض المرتفعة ، أقل بكثير مما يحدث في الجسم مثل القمر. وذلك لأن الغلاف الجوي (وبقدر أقل قليلاً من المحيطات) ينقل الحرارة من المناطق الدافئة إلى البرودة. تصل ذروت النقل الحراري الجوي إلى حوالي 5 PW (5 petaWatts أو 5 × 1015 W). للسياق ، فإن أكبر محطة للطاقة النووية لديه قدرة 8 GW (8 × 109 W) وإجمالي الطاقة المستهلكة في جميع أشكال البشر اليوم مقدر لتكون 18 TW (1.8 × 1013 ث) ، أكثر من 250 مرات أقل.

هذا التيار الكهربائي واسعة هو ما يدفع المحرك حرارة الغلاف الجوي والمحيطات والأرض، وما ينجم عنها من حركات الهواء الحار إلى مناطق أكثر برودة. على طول الرحلة، يتم تحويل الطاقة إلى العديد من الأشكال الأخرى، ودوران الأرض له تأثير عميق على شكل يأخذ الطقس، وخاصة في خطوط العرض المتوسطة. هنا الوسيلة الأساسية للتغيرات نقل الحرارة من متماثل طوليا الإفراط في تحول هادلي سيلز على الطلبات، ومظاهر السطح والتي هي لدينا مألوفة أنظمة الضغط الطقس المرتفعة والمنخفضة التي تشبه موجة.

الطقس 2 11 22تيار جيت سيروس. LPI / NASA http://www.lpi.usra.edu/publications/slidesets/clouds/slide_2.html

التيارات النفاثة هي شرائط ضيقة جدا (بضعة كيلومترات عميقة وربما 100km واسعة) من التحرك بسرعة الهواء التي تحيط الأرض وشكل على الحدود الكتل الهوائية الدافئة والباردة على نحو 10 ارتفاع كم. في قلب من التيار النفاث، يمكن أن رياح تصل 200 كم ساعة-1 ومذهلة 656 كم ساعة-1 تم تسجيلها على Outer Hebrides في ديسمبر 1967. موقع هذه الرياح المركزة أمر حيوي لتخطيط مسارات الطائرات والاستخدام الذكي هو السبب في أنه أسرع للطيران من الغرب إلى الشرق من رحلة عكسية.

التيار النفاث أن معظم يؤثر الطقس لدينا هو التيار النفاث القطبي الشمالي التي تعترض في طريق مختلف ويوجه مرور نظم الطقس في جميع أنحاء العالم، مما قد يؤدي إلى سلسلة من العواصف والفيضانات. متى سيتم جلب الهواء القطبي منحنيات التيار النفاث الجنوب ثم البارد لأسفل، عندما المنحنيات في الشمال، والهواء الدافئ واستقرت قد يؤدي الطقس.

الطقس 3 11 22 إعصار كاترينا في ذروة الشدة في خليج المكسيك في 28 أغسطس 2005. ناسا http://visibleearth.nasa.gov/view.php؟id=74693

الأعاصير المدارية، المعروف باسم الأعاصير في الأمريكتين و الأعاصير في الشرق الأقصى، هي أحداث الطقس المدمرة بشكل كبير في خطوط العرض المنخفضة ، وتبدأ كنظم الطقس الأضعف والضغط المنخفض. تتشكل الأعاصير المدارية فوق البحار الدافئة جدا ، عادة في أواخر الصيف والخريف في كل نصف الكرة الغربي. ومع تكثيفها ، تصبح مدفوعة بإطلاق الطاقة الكامنة من بخار الماء ، الذي يتكثف لتشكيل السحب العاصفة.

سرعة الرياح على 200 كم ساعة-1 تم تسجيلها حول مركز العاصفة ، ولكن السبب الرئيسي في حدوث الفيضانات هو الفيضان نتيجة الارتفاع في ارتفاع سطح البحر والأمطار الشديدة. قد ينخفض ​​معدل سقوط الأمطار السنوي في المملكة المتحدة في أقل من ساعتين من الغيوم حول عين العاصفة.

كان إعصار 1970 Bhola أحد أسوأ الكوارث الطبيعية في كل العصور ، مما أدى إلى مقتل نصف مليون شخص في بنغلاديش والبنغال الغربية كنتيجة كبيرة لهذه الفيضانات ، ولكنه كان بعيدًا عن أقوى إعصار استوائي ، فئة 3. وتشمل أقوى، الفئة 5 والعواصف إعصار كاترينا في 2005 مع الرياح أكثر من 280 كم ساعة-1.

الطقس 4 11 22http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Occluded_mesocyclone_tornado5_-_NOAA.jpg/flickr, CC BY الأعاصير هي أصغر، زوابع العنيفة التي يمكن أن تشكل تحت سحابة الركام العاصفة، وهي منطقة الحمل الحراري الرأسي الشديد. وأشكال القمع سحابة في وسط دوامة، على الرغم من الرياح القوية تنتشر أبعد من ذلك بكثير من حوله. الرياح القصوى هي تقريبا 500 كم ساعة-1، وتؤدي إلى أضرار بالغة على طول مسارها.

الـ ثلاثي الدولة تورنادو من مارس 1925 ، كان أطول طول للمسار تم تسجيله على 350km وقتل أشخاص 695 في وادي نهر المسيسيبي ، الولايات المتحدة. لقد كان جزءًا من تفشي المرض مع حصيلة حصيلة القتلى من 747 ، ولكن حتى تم تجاوز ذلك في أبريل 1989 من قبل Daulatpur – Saturia tornado in Bangladesh، عندما توفي أكثر من 1,300 الناس وترك 80,000 بلا مأوى.

العواصف الترابية تحدث في أجزاء كثيرة من العالم، ويمكن نقل الرمال والمعادن أدق الحبوب من قارة إلى أخرى. في شمال أفريقيا معروفة هذه العواصف كما haboobs وغالبا ما تبدأ من قبل الرياح العاتية المصاحبة مع عواصف رعدية. تحدث عواصف مماثلة في الأجزاء الأكثر جفافا في الأمريكتين وآسيا. يمكن Haboobs تصل ارتفاعاتها أكثر من 1km، وتغطي آلاف الكيلومترات2 وتستمر لمدة ساعة، والغبار خزن امتصاص أشعة الشمس، وارتفاع درجة حرارة الهواء وتكثيف الرياح عند حافة العاصفة.

على الأرض، وقطرات الماء nucleate على حبيبات الغبار الدقيقة، في نهاية المطاف إزالتها والحد من نمو عاصفة، ولكن على سطح المريخ، والتي هي أكثر جفافا، بعض العواصف الترابية يمكن أن تغطي الكوكب في نهاية المطاف.

الطقس 5 11 22شيطان غبار في أريزونا. ناسا http://www.nasa.gov/vision/universe/solarsystem/2005_dust_devil.html

الشياطين الغبار هي دوامات حمراء صغيرة ، يمكن رؤيتها عن طريق الغبار الذي ترفعه من السطح. كما أنها مدفوعة بالطاقة الحرارية ، حيث يكون الجو الأكثر برودة على اتصال بسطح دافئ. هذا هو الأكثر شيوعًا في المناطق الشبيهة بالصحراء ، ولكن يمكن أن يحدث حتى في المناخات المعتدلة وهناك تسجيلات "شياطين الثلج" على سفوح الجبال ذات الإضاءة الزاهية. على الأرض ، قد تصل إلى 1km عالية وربما قطر 10. على سطح المريخ شوهدوا على مدى أوسع بكثير من الأحجام, تمتد لغاية 20km مترا و200 عبر وتظهر في العديد من الصور من المركبة الفضائية التي تدور حولها.

الطقس 6 11 22الدولة المزرعة / فليكر، CC BYصاعقة هي ظاهرة شائعة في الغلاف الجوي للأرض ، تحدث في مناطق من الحمل الرأسي القوي. حول العواصف الرعدية 2,000 هي تنشط في أي لحظة. الهواء في وسط الضيق للقناة البرق يمكن أن تصل لفترة وجيزة 30,000 درجة مئوية، أي خمسة أضعاف حرارة سطح الشمس. صوت الرعد يأتي من التوسع السريع في الهواء والأشجار التي هي ضرب ساخنة في مهب حرفيا عن بعضها البعض مثل الماء داخلها يغلي على الفور.

وابل غير المرتبطة عادة مع عواصف رعدية وأيضا الطقس الحار، ظاهرة الحمل الحراري. الناس غالبا ما يعتبر البرد كما حدث في فصل الشتاء، ولكن في أواخر الربيع والصيف هو الوقت الوحيد الذي يحدث البرد الحقيقي في المملكة المتحدة. عندما تكون هناك التيارات القوية من الهواء، يمكن أن البرد تصل إلى أحجام كبيرة جدا، يصل إلى 20 سم في القطر ، ويمكن أن يزن حوالي 1 كغ. يمكن أن العواصف الثلجية تكون مميتة حقا وللأسف هناك سجلات لعدة مئات من القتلى. ربما عاصفة البرد دموية سجلت مقتل أكثر من الناس 230 و1,600 الماشية في ولاية اوتار براديش، شمال الهند في أبريل 1888، وهناك سجلات الوفيات مكتوبة في وارويكشاير، إنجلترا بقدر ما يعود إلى مايو 1411.

نبذة عن الكاتبالمحادثة

لويس ستيفنستيفن لويس، كبير المحاضرين في العلوم الفيزيائية، الجامعة المفتوحة. اهتماماتي البحثية هي في النمذجة جو الكواكب، ولا سيما التي تنطوي على الدراسات المقارنة للعمليات الأرصاد الجوية والمناخ الديناميكية على كواكب مختلفة. وهذا ينطوي أساسا النماذج العددية كبيرة من أجواء الكواكب.

تم نشر هذه المقالة في الأصل المحادثة. إقرأ ال المقال الأصلي.

كتاب ذات الصلة:

{amazonWS: searchindex = كتب، كلمات = 1585748579. maxresults = 1}

enafarزكية-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

اتبع InnerSelf على

الفيسبوك أيقونةتويتر أيقونةآر إس إس أيقونة

احصل على آخر عبر البريد الإلكتروني

{Emailcloak = إيقاف}

الأكثر قراءة

ما هو الحب؟ أن تكون لطيفًا مع جارك ونفسك
ما هو الحب: لطف مع الآخرين ونفسك
by ماري ت. راسل ، إنيرسيلف
هل كارثة المناخ أقرب مما نعتقد؟
هل كارثة المناخ أقرب مما نعتقد؟
by روبرت جينينغز ، InnerSelf.com
في نهاية الصداقة
في نهاية الصداقة
by كيفن جون بروفي