الرياح هي تيار من الهواء يتحرك في اتجاه معين. على الكواكب الأخرى ، تكون كتلة الغازات مميزة لسطحها. على الأرض ، تتحرك الرياح في الغالب أفقيًا. يتم التصنيف ، كقاعدة عامة ، وفقًا للسرعة والحجم وأنواع القوى وأسبابها وأماكن التوزيع. تحت تأثير التدفقات الظواهر الطبيعية المختلفة والطقس. تساهم الرياح في نقل الغبار وبذور النباتات وتعزز حركة الحيوانات الطائرة. ولكن كيف يحدث تدفق الهواء الاتجاهي؟ من أين تهب الرياح؟ ما الذي يحدد مدتها وقوتها؟ ولماذا تهب الرياح؟ حول هذا وأكثر بكثير - لاحقًا في المقالة.
التصنيف
أولاً ، تتميز الرياح بالقوة والاتجاه والمدة. الهبات عبارة عن حركات قوية وقصيرة المدى (تصل إلى عدة ثوانٍ) من تدفقات الهواء. إذا هبت رياح قوية متوسطة المدة (حوالي دقيقة) ، فإنها تسمى العاصفة. يتم تسمية التيارات الهوائية الأطول حسب قوتها. لذلك ، على سبيل المثال ، ريح خفيفة ،تهب على الساحل نسيم. هناك أيضًا إعصار ، إعصار ، عاصفة ، عاصفة. يمكن أن تكون مدة الرياح مختلفة أيضًا. بعضها يستمر لبضع دقائق ، على سبيل المثال. يمكن أن يستمر النسيم ، الذي يعتمد على اختلاف درجة الحرارة على سطح الإغاثة خلال النهار ، لمدة تصل إلى عدة ساعات. يتكون الدوران المحلي والعام للغلاف الجوي من الرياح التجارية والرياح الموسمية. كلا النوعين يصنفان على أنهما رياح "عالمية". تنتج الرياح الموسمية عن تغيرات موسمية في درجات الحرارة وتستمر حتى عدة أشهر. الرياح التجارية عبارة عن كتل هوائية تتحرك باستمرار. إنها بسبب الاختلافات في درجات الحرارة عند خطوط العرض المختلفة.
كيف تشرح للطفل لماذا تهب الريح؟
للأطفال في سن مبكرة ، هذه الظاهرة لها أهمية خاصة. لا يفهم الطفل أين يتشكل تدفق الهواء ، ولهذا السبب يوجد في مكان واحد وليس في مكان آخر. يكفي أن تشرح للطفل ببساطة أنه في الشتاء ، على سبيل المثال ، تهب رياح باردة بسبب درجات الحرارة المنخفضة. كيف تتم هذه العملية؟ من المعروف أن تدفق الهواء عبارة عن كتلة من جزيئات الغاز الجوي تتحرك معًا في اتجاه واحد. يمكن لتيار هواء صغير ، ينفخ في مبنى شاهق ، أن يطلق الصفير ، ويمزق القبعات من المارة. ولكن إذا كانت كتلة جزيئات الغاز كبيرة الحجم وعرض عدة كيلومترات ، فيمكنها أن تغطي مسافة كبيرة إلى حد ما. في الغرف المغلقة ، لا يتحرك الهواء عمليا. ويمكنك حتى أن تنسى وجودها. ولكن إذا فضحت ، على سبيل المثال ، يد من نافذة متحركفي السيارة ، يمكنك أن تشعر بتدفق الهواء وقوته وضغطه على بشرتك. من أين تهب الرياح؟ تعود حركة التدفق إلى اختلاف الضغط في أجزاء مختلفة من الغلاف الجوي. دعونا نلقي نظرة فاحصة على هذه العملية.
فرق الضغط الجوي
فلماذا تهب الرياح؟ بالنسبة للأطفال ، من الأفضل ذكر السد كمثال. من ناحية ، يبلغ ارتفاع عمود الماء ، على سبيل المثال ، ثلاثة أمتار ، ومن ناحية أخرى ستة أمتار. عندما يتم فتح السدود ، ستتدفق المياه إلى المنطقة التي تقل فيها. نفس الشيء يحدث مع التيارات الهوائية. لأجزاء مختلفة من الغلاف الجوي ضغوط مختلفة. هذا بسبب الاختلاف في درجة الحرارة. تتحرك الجزيئات بشكل أسرع في الهواء الدافئ. تميل الجسيمات إلى التشتت عن بعضها البعض في اتجاهات مختلفة. في هذا الصدد ، يتم تصريف الهواء الدافئ بشكل أكبر ويزن أقل. نتيجة لذلك ، ينخفض الضغط الناتج عنها. إذا تم خفض درجة الحرارة ، فإن الجزيئات تشكل مجموعات أقرب. لذلك يزن الهواء أكثر. نتيجة لذلك ، يرتفع الضغط. مثل الماء ، يمتلك الهواء القدرة على التدفق من منطقة إلى أخرى. لذلك ، يمر التدفق من المنطقة ذات الضغط العالي إلى المنطقة ذات الضغط المنخفض. لهذا السبب تهب الرياح.
حركة الجداول بالقرب من المسطحات المائية
لماذا تهب الرياح من البحر؟ تأمل في مثال. في يوم مشمس ، تقوم الأشعة بتدفئة الشاطئ والخزان. لكن الماء يسخن ببطء أكثر. هذا يرجع إلى حقيقة أن الطبقات الدافئة على السطح تبدأ على الفور في الاختلاط مع الطبقات الأعمق وبالتالي الباردة. لكنهنا الساحل مع ارتفاع درجات الحرارة بشكل أسرع. ويكون الهواء فوقها أكثر تصريفًا ، ويكون الضغط أقل على التوالي. تتدفق تدفقات الغلاف الجوي من الخزان إلى الشاطئ - إلى منطقة أكثر حرية. هناك هم ، يسخنون ، يرتفعون ، مرة أخرى يحررون الفضاء. بدلاً من ذلك ، يظهر تيار رائع مرة أخرى. هذه هي الطريقة التي يدور بها الهواء. على الشاطئ ، قد يشعر المصطافون أحيانًا بنسيم بارد خفيف.
معنى الرياح
بعد معرفة سبب هبوب الرياح ، يجب أن يقال عن تأثيرها على الحياة على الأرض. للريح أهمية كبيرة للحضارة الإنسانية. ألهمت التيارات الدائرية الناس لخلق أعمال أسطورية ، ووسعت النطاق التجاري والثقافي ، وأثرت على الظواهر التاريخية. عملت الرياح أيضًا كمورد للطاقة لمختلف الآليات والوحدات. بسبب حركة التيارات الهوائية ، تمكنت السفن الشراعية من السفر لمسافات كبيرة عبر المحيطات والبحار ، والبالونات عبر السماء. بالنسبة للطائرات الحديثة ، تعتبر الرياح ذات أهمية عملية كبيرة - فهي تتيح لك توفير الوقود وزيادة الرفع. ولكن يجب أن يقال إن التيارات الهوائية يمكن أن تضر الشخص أيضًا. لذلك ، على سبيل المثال ، بسبب تقلبات الرياح المتدرجة ، يمكن أن تفقد السيطرة على التحكم في الطائرة. في المسطحات المائية الصغيرة ، يمكن لتيارات الهواء السريعة والأمواج التي تسببها تدمير المباني. في كثير من الحالات ، تساهم الرياح في اتساع النيران. بشكل عام ، تؤثر الظواهر المرتبطة بتكوين التيارات الهوائية على الكائنات الحية بطرق مختلفة.الطبيعة
تأثيرات عالمية
في أجزاء كثيرة من العالم تهيمن عليها الكتل الهوائية ذات اتجاه معين للحركة. في منطقة القطبين ، كقاعدة عامة ، تسود الرياح الشرقية ، وفي خطوط العرض المعتدلة - الرياح الغربية. في الوقت نفسه ، في المناطق الاستوائية ، تأخذ التيارات الهوائية مرة أخرى اتجاهًا شرقيًا. على الحدود بين هذه المناطق - التلال شبه الاستوائية والجبهة القطبية - هناك ما يسمى بالمناطق الهادئة. عمليا لا توجد رياح سائدة في هذه المناطق. هنا تتم حركة الهواء عموديًا بشكل أساسي. هذا ما يفسر ظهور مناطق الرطوبة العالية (بالقرب من الجبهة القطبية) والصحاري (بالقرب من التلال شبه الاستوائية).
المناطق المدارية
في هذا الجزء من الكوكب تهب الرياح التجارية في اتجاه غربي ، تقترب من خط الاستواء. بسبب الحركة المستمرة لتيارات الهواء هذه ، تختلط كتل الغلاف الجوي على الأرض. هذا يمكن أن يعبر عن نفسه على نطاق واسع. لذلك ، على سبيل المثال ، تحمل الرياح التجارية التي تتحرك فوق المحيط الأطلسي الغبار من الأراضي الصحراوية الأفريقية إلى جزر الهند الغربية وأجزاء من أمريكا الشمالية.
التأثيرات المحلية لتشكيل كتلة الهواء
معرفة سبب هبوب الرياح ، يجب أيضًا أن يقال عن تأثير وجود بعض الأشياء الجغرافية. أحد التأثيرات المحلية لتكوين الكتل الهوائية هو اختلاف درجة الحرارة بين المناطق غير البعيدة جدًا. يمكن أن تحدث بسبب معاملات امتصاص الضوء المختلفة أو مختلفةالسعة الحرارية للسطح. يكون التأثير الأخير أكثر وضوحًا بين سطح الماء والأرض. والنتيجة نسيم. عامل محلي آخر مهم هو وجود أنظمة جبلية.
تأثير الجبال
يمكن أن تكون هذه الأنظمة نوعًا من العوائق أمام حركة تدفقات الهواء. بالإضافة إلى ذلك ، تتسبب الجبال في كثير من الحالات في تكوين الرياح. يسخن الهواء فوق التلال أكثر من كتل الغلاف الجوي فوق الأراضي المنخفضة عند نفس الارتفاع. هذا يساهم في تكوين مناطق الضغط المنخفض على السلاسل الجبلية وتكوين الرياح. غالبًا ما يثير هذا التأثير ظهور كتل متحركة في الغلاف الجوي للوادي الجبلي. تسود مثل هذه الرياح في المناطق ذات التضاريس الوعرة.
يؤدي الاحتكاك المتزايد على سطح الوادي إلى انحراف تدفق الهواء الموجه الموازي إلى ارتفاع الجبال القريبة. هذا يساهم في تكوين تيار نفاث عالي الارتفاع. يمكن أن تتجاوز سرعة هذا التدفق قوة الرياح المحيطة بنسبة تصل إلى 45٪. كما ذكرنا أعلاه ، يمكن أن تكون الجبال بمثابة عقبة. عند تجاوز الدائرة ، يغير التدفق اتجاهه وقوته. التغيرات في سلاسل الجبال لها تأثير كبير على حركة الرياح. على سبيل المثال ، إذا كان هناك ممر في سلسلة الجبال تغلبت عليه كتلة الغلاف الجوي ، فإن التدفق يمر به مع زيادة ملحوظة في السرعة. في هذه الحالة ، يعمل تأثير برنولي. وتجدر الإشارة إلى أنه حتى الاختلافات الطفيفة في الارتفاع تسبب تقلبات في سرعة الرياح. بسبب التدرج الكبير لسرعة الهواء ، التدفقيصبح مضطربًا ويستمر في البقاء كذلك حتى خلف الجبل في السهل على مسافة معينة. هذه الآثار لها أهمية خاصة في بعض الحالات. على سبيل المثال ، فهي مهمة بالنسبة للطائرات التي تقلع وتهبط في المطارات الجبلية.
