العلاقة بين الضغط الجوي والرياح في هذا المقال سنتحدث عن العلاقة بين الضغط الجوي والرياح وكيفية ارتباطهما، وهل يؤثران على بعضهما البعض، وأهمية الضغط الجوي والرياح على الكرة الأرضية. المقالة حتى النهاية لمعرفة المزيد حول هذا الموضوع.
اتصال الضغط الجوي والرياح
- من أهم العوامل التي تتحكم في مناخ الأرض وتؤثر عليه الضغط الجوي والرياح، على الرغم من وجود اختلافات كبيرة بينهما، إلا أنها مرتبطة ارتباطًا وثيقًا وتكمل بعضها البعض.
- يُعرَّف الضغط الجوي بأنه القوة لكل وحدة مساحة والتي تمثل وزن الهواء فوق سطح الأرض أو منطقة معينة من الغلاف الجوي.
- الرياح هي حركة الهواء التي تخلقها الأرض ولا تسخنها أشعة الشمس بشكل غير متماثل، ولا تتأثر الرياح بالقوة أو بأشعة الشمس.
- ضغط الهواء طبيعي. يمكنك أن تتخيل أشخاصًا يقفون ضد بعضهم البعض في الألعاب البهلوانية، وفي كل مرة يرتفع فيها الشخص، يزداد الضغط على الشخص أدناه، مثل الضغط الجوي على الأرض.
- لذا فإن الوزن الزائد أعلاه سيزيد الضغط أدناه، وهذا تفسير بسيط للضغط الجوي، لأن الهواء له وزنه الخاص، وأحيانًا يزن أكثر بكثير مما تعتقد.
- ولكن من أجل الحفاظ على التوازن، يجب أن يكون في الاتجاه المعاكس للضغط، وإلا فإن الأجسام المحيطة ستنهار، وعادة ما ينتقل الهواء من ضغط مرتفع إلى ضغط منخفض.
- يعتمد الضغط الجوي على كثافة الهواء وقرب جزيئاته، وتؤثر درجة الحرارة على نسبة الشدة إلى الضغط.
- ولأن كثافة الهواء في المناطق الباردة تزداد أكثر من المناطق الدافئة، نلاحظ أن الهواء السفلي في الغلاف الجوي أعلى من الهواء العلوي.
- عندما يتغير ضغط الهواء بشكل كبير على مسافة قصيرة، فإنه يتسبب في رياح قوية، وهذه هي العلاقة بين الضغط الجوي والرياح.
- ومن المعروف أيضًا أن التغير في الضغط مقسومًا على التغير في المسافة هو تدرج الضغط، وهو أحد القوى الرئيسية التي تؤثر على الطقس في الغلاف الجوي، وهو أحد الارتباطات بين العلاقة بين الضغط الجوي والرياح.
- كما قلنا في البداية، هناك علاقة وثيقة بين العديد من العوامل الجوية، فالفرق في الضغط ناتج عن الاختلاف في درجة حرارة السطح، وسيقل ضغط الهواء وكثافته عندما ترتفع درجة الحرارة، وهذا يعكس العلاقة. من الضغط الجوي والرياح لبعضهما البعض.
انظر أيضًا: تعريف جغرافيا الضغط الجوي
معلومات عن الضغط الجوي والرياح
- تتحرك الرياح إلى اليمين في نصف الكرة الشمالي وإلى اليسار في نصف الكرة الجنوبي، وهي حالة تسمى قوة أو تأثير كوريوليس.
- يؤثر الضغط الجوي بشكل أساسي على تحديد اتجاه الرياح، لأن ظهور الرياح يعتمد على تدرج الضغط وانتقال الضغط المرتفع إلى الضغط المنخفض.
- سيؤدي الاختلاف في الضغط الجوي في المناطق المختلفة إلى زيادة حركة الرياح ويسبب العديد من الظواهر مثل نسيم البحر ونسيم الأرض ونسيم الجبال ونسيم الوادي في المناطق الساحلية.
- يعتمد اتجاه الرياح على القوة أو تأثير كوريوليس الذي تمت مناقشته أعلاه، على سبيل المثال، إذا حاولت لمس الضغط المنخفض في نصف الكرة الشمالي، فسوف يسحب الريح من ظهرك.
- وتجدر الإشارة إلى أن تأثير أو ظاهرة كوريوليس تضعف بسبب الاحتكاك بين الرياح وسطح الأرض وحركتها البطيئة.
- يتسبب هذا في عودة الرياح بالقرب من سطح الأرض، وتعود إلى الضغط الأصلي المرتفع والمنخفض.
- تعرف الرياح بأنها هواء متحرك أفقيًا يحمل الحرارة والرطوبة من مكان إلى آخر ويستخدم لتوليد الكهرباء، ويسمى اتجاهه مكان المنشأ.
- يتم قياس اتجاه الرياح بجهاز يسمى وردة الرياح. يتم قياس سرعة الرياح بواسطة مقياس شدة الريح وهناك عدة أنواع من الرياح مثل الرياح الثابتة والغربية والقطبية والرياح الموسمية وما إلى ذلك.
- يُعرَّف الضغط الجوي بأنه وزن عمود من الهواء يمتد من مستوى سطح البحر إلى حافة الغلاف الجوي. يقاس الضغط الجوي بجهاز (بارومتر معدني).
أنظر أيضا: الضغط الجوي والرياح
الضغط الجوي وعلاقته بتأثير الطبيعة
- نظرًا لأن الأسطح المختلفة مثل الصخور والأشجار تتغير بين النهار والليل، فإن الشمس تدفئ الأرض لأن أشعة الشمس تمتص وتعكس كميات مختلفة من الإشعاع، وهذا ما يربط الضغط الجوي بأشعة الشمس كتأثير طبيعي.
- على سبيل المثال، يكون تأثير ضوء الشمس على خط الاستواء أكبر من تأثيره على القطبين.
- نتيجة لهذا الاختلاف وعدم التناسب بين درجات الحرارة والاختلاف في الطقس العام، هناك اختلاف في الضغط الجوي العام.
- تُعرف الزيادة والنقصان في كثافة الهواء بسبب تراكم الهواء البارد والجسيمات الملتصقة ببعضها البعض باسم الضغط الجوي المرتفع.
- ثم يتحرك إلى الخارج بالقرب من سطح الأرض في نصف الكرة الشمالي، حيث تكون مناطق الضغط المرتفع عادةً معتدلة وعاصفة.
- وهذا يتسبب في تشتت الهواء الساخن وجزيئاته مما يؤدي إلى خفته وارتفاعه، وهذا ما يعرف بالضغط المنخفض.
- بينما يتميز الطقس في مناطق الضغط الجوي المنخفض بالسحب والرياح القوية.
طرق قياس الضغط الجوي والرياح
- يمكن قياس الضغط الجوي من خلال درجة الحرارة، حيث يتناسب الضغط الجوي عكسياً مع درجة الحرارة.
- مع زيادة درجة الحرارة بسبب انخفاض كثافة الهواء، ينخفض الضغط الجوي، والعكس صحيح.
- يُقاس الضغط على ارتفاع حيث يكون الضغط الجوي متناسبًا عكسياً مع الارتفاع ويكون الانخفاض في الارتفاع متناسبًا عكسياً مع الارتفاع، لذلك كلما زاد الارتفاع، زاد الارتفاع بمقدار 10 أمتار وانخفض الضغط بمقدار 1 هيبا.
- يختلف الضغط الجوي من منطقة على سطح الأرض إلى أخرى، لذلك يحاول العديد من العلماء شرح هذه الظاهرة وقياس الضغط في أماكن معينة لتجنب المشاكل التالية.
- طريقة البارومتر ضع الزئبق في وعاء. ضع الزئبق المكشوف في أنبوب طويل ثم اخلطه في وعاء الزئبق، وبما أن الزئبق عالي الكثافة يتم إزالته من جميع السوائل فهو عملي للغاية، لأن ارتفاع عمود الزئبق يبلغ 76 سم.
- على سبيل المثال، عند استخدام الماء، سيصل ارتفاع الماء إلى 10 أمتار، وهو أمر شبه مستحيل إذا تعذر نقل الأنبوب من مكان إلى آخر.
- هناك العديد من الطرق التي طورها العلماء لقياس الضغط الجوي، فهناك طريقة البارومتر المعدني، وطريقة فورد بارومتر، وطريقة الباروغراف.
- ريشة الطقس هي نوع من اليد الحديدية تستخدم لقياس الريح، وهي مثبتة على عمود حديدي عمودي على شكل سهم، ويمكن أن يتزامن اتجاه دورانها بسهولة مع السهم.
- أجهزة قياس شدة الرياح هي أكثر المعدات استخدامًا لقياس سرعة الرياح، وتعد أجهزة Robinson (مثل الوعاء) أكثر أنواع أجهزة قياس شدة الريح شيوعًا.
- تتكون المعدات من أربع حاويات ذات أصل معدني، وتثبت هذه الحاويات على أسطوانات، ويدور الهواء أفقيًا حول الأسطوانة، وتتناسب سرعة اتجاه الحاوية مع سرعة الرياح.
- توجد طريقة لقياس شدة الرياح، وهي إحدى الطرق الشائعة والمنتشرة في العديد من البلدان لقياس الرياح، وهي إحدى الطرق البسيطة والميسورة التكلفة.
أنظر أيضا: وحدة الضغط الجوي في النظام الدولي
في نهاية هذا المقال ذكرنا بعض الموضوعات المهمة حول العلاقة بين الضغط الجوي والرياح، وكيف يمكن أن يؤثر الضغط الجوي والرياح على بعضهما البعض، وكيف يمكنك قياس الرياح وأدواتها وقياس الضغط الجوي، وقد ذكرنا أيضًا آثار الضغط الجوي من الرياح والتأثيرات الطبيعية الأخرى.