التنبؤ بالسحاب
التنبؤات الجوية الحالية تعتمد على أنظمة محاكاة حاسوبية معقدة.
أنظمة المحاكاة هذه تستخدم جميع المعادلات الفيزيائية التي وُضعت لوصف الطقس، ومن ضمنها حركة الهواء، دفء أشعة الشمس، تكوين الغيوم والمطر.
التحسن التدريجي في التنبؤات الجوية مع الوقت يعني أن النشرات الجوية الحالية التي تتنبأ بالطقس لمدة خمسة أيام تُضاهي في دقتها تلك النشرات الجوية قبل عشرين سنة التي كانت تتنبأ بالطقس لمدة 3 أيام.
لكنك لا تحتاج لحاسوبٍ خارق لكي تتوقع التغيرات التي ستحدث للجو فوق رأسك خلال الساعات القادمة، هذا الأمر كان معلومًا لمعظم الثقافات منذ آلاف السنين.
من خلال مراقبة السماء فوقك، ومن خلال بعض المعرفة عن كيفية تكون الغيوم، يمكنك معرفة ما إذا كان المطر سيهطل.
وأكثر من ذلك، من خلال بعض المعرفة عن الفيزياء الكامنة خلف عملية تكوين الغيوم نلاحظ كم أن الطقس معقد، ونعلم لماذا عملية توقع الطقس لمدة تتعدى الخمسة أيام القادمة هي عملية معقدة جدًا.
هنا ستة أنواعٍ من الغيوم يجب أن تراقبها، وكيف تساعدك هذه الغيوم على فهم الطقس.
الغيمة الركامية
الغيوم تنشأ عندما يبرد الهواء ويصل إلى درجة الرطوبة، وهي درجة الحرارة التي عندها لا يستطيع الهواء أن يحافظ على كل بخار الماء الخاص به بهيئته الغازية.
في درجة الحرارة هذه، بخار الماء يتكاثف ليشكل قطيرات من الماء السائل، والذي نراه على هيئة غيوم.
ولكي تحدث هذه العملية، يجب أن يُجبر الهواء على أن يصعد في الغلاف الجوي، أو أن يلامس الهواء الرطب سطحًا باردًا.
في يومٍ مشمس، تقوم أشعة الشمس بتسخين الأرض، والتي بالمقابل تسخن الهواء الذي فوقها مباشرة.
الهواء الدافئ يصعد إلى الأعلى من خلال قوة الحمل الحراري ويكوّن الغيوم الركامية.
وغيوم “الطقس المعتدل” هذه تبدو مثل الصوف القطني.
إذا ما نظرتم إلى سماءٍ ملبدةٍ بالغيوم الركامية، ستلاحظون أن لديها جميعًا قواعد مسطحة، والتي تكون جميعها على نفس المستوى.
على هذا الارتفاع، الهواء الذي ارتفع من مستوى السطح كان قد برد إلى درجة الرطوبة. الغيوم الركامية لا تمطر دائمًا – لذا لايزال هنالك احتمال أن يكون الطقس جميلًا.
الغيوم الركامية الطبقية
فيما تكون الغيوم الركامية الصغيرة قليلة المطر، إذا ما لاحظتم غيمة ركامية تكبر في الحجم ويزداد ارتفاعها إلى الغلاف الجوي، إنها علامة على أن مطرًا غزيرًا سوف يهطل.
هذا يحدث عادةً في الصيف، حيث تتطور الغيوم الركامية الاعتيادية في الصباح إلى غيومٍ ركاميةٍ طبقية عميقة (عاصفة رعدية) في نهاية اليوم.
قرب سطحها السفلي، الغيوم الركامية الطبقية تكون محددة الشكل، لكن كلما ارتفعت أكثر سوف تبدو أكثر زغبية حول الحواف.
وهذا التحول يبين لنا أن هذه الغيوم لن تكون مكونة من قطيرات ماء بعد الآن، ولكن من كريستالات ثلجية.
فعندما يدفع عصف الرياح القطيرات المائية إلى خارج الغيمة، فإن هذه القطيرات تتبخر بسرعة في البيئة الأكثر جفافًا، مما يعطي الغيمة شكلًا حادًا جدًا.
من جهة أخرى، الكريستالات الثلجية لا تتبخر بسرعة، مما يعطي الغيمة مظهرًا زغبيًا.
الغيوم الركامية الطبقية غالبًا ما تكون مسطحة من القمة.
داخل هذه الغيمة، ينتقل الهواء الدافئ من خلال الحمل الحراري.
وبفعل ذلك، يبرد هذا الهواء تدريجيًا إلى أن يصل إلى درجة حرارة مساوية لمحيطه.
وفي هذه المرحلة، يصبح الهواء ثقيلًا ولا يستطيع أن يصعد أكثر.
وبالمقابل يقوم بالانتشار، مكونًا شكل سندان الحداد المميز.
السحاب الرقيق (سمحاق)
يتكون السمحاق في الطبقات العليا من الغلاف الجوي.
ويكون زغبي الشكل، حيث يتكون من كريستالات جليدية تسقط خلال الغلاف الجوي.
وعندما يُحمل السمحاق بشكل أفقي من خلال هبوب الرياح عليه بسرعات مختلفة، فإنه يكوّن شكلًا معقوفًا مميزًا.
ويمطر السحاب السمحاق فقط في ارتفاعات معينة وعند وصوله لخطوط عرضٍ معينة.
ولكن إذا ما لاحظتم أن السحاب السمحاق بدأ يغطي مساحة أوسع من السماء، ويثخن ويقل في الارتفاع، فإن هذا مؤشرٌ قويٌ على اقتراب جبهة دافئة.
في الجبهات الدافئة، تلتقي كتل الهواء الدافئ والبارد.
حيث يُجبر الهواء الدافئ الأخف وزنًا على الصعود فوق كتلة الهواء البارد، مؤديًا إلى تكوين الغيوم.
انخفاض ارتفاع الغيوم يؤشر على أن الجبهة الدافئة تقترب، مما يعطي فترةً من الأمطار خلال الساعات ال12 القادمة.
الرهج
الرهج هو صفيحة سحاب منخفضة ومستمرة تغطي السماء.
الرهج يتكون بواسطة الهواء الصاعد رويدًا رويدًا، أو بواسطة ريح معتدلة، تأتي بالهواء الرطب فوق أرضٍ باردة أو سطح البحر.
الغيوم الرهج تكون نحيلة، لذا لا نشعر بالجو أنه معتم، لكن احتمالية المطر تكون ضعيفة، وعلى الأكثر ستكون مجرد رذاذٍ خفيف.
الرهج يطابق تمامًا الضباب، إذا سبق لكم المشي في الجبال في يومٍ ضبابي، فلقد كنتم تمشون في الغيوم.
السحاب العدسي
النوعان القادمان من السحاب لن يساعداك في معرفة الطقس، ولكنهم يعطوننا لمحة عن وجود حركة غير طبيعية معقدة في الغلاف الجوي.
ناعمة، عدسية الشكل محدبة النهايتين تتكون عندما يهب الهواء أعلى جبل أو فوقه مباشرةً.
فحالما تعبر الجبل، يهبط الهواء إلى مستواه السابق.
وفيما يهبط، يدفأ هذا الهواء وتتبخر الغيمة.
ولكنه قادر على تخطي الجبل من دون أن يتأثر، وفي هذه الحالة تعود كتلة الهواء إلى التجمع مما يسمح بتشكل غيمة عدسية أخرى.
هذا يمكن أن يؤدي إلى سلسلة من الغيوم، تصل إلى مدى بعيد عن الجبل.
هذا التفاعل بين الرياح والجبال والتضاريس الأخرى الموجودة على السطح هو واحدٌ من التفاصيل الكثيرة التي يجب أن توضع في المحاكاة الحاسوبية للحصول على توقعات دقيقة للطقس.
سحاب كيلفن-هيلمهولتز
وأخيرًا، النوع المفضل لدي.
غيمة كيلفن-هيلمهولتز التي تشبه موجة محيط متكسرة.
عندما تتحرك الكتل الهوائية الموجودة في ارتفاعاتٍ مختلفة بسرعاتٍ مختلفة بشكلٍ أفقي، فإن الوضع يصبح غير مستقر.
ويبدأ الحد بين الكتل الهوائية بالتماوج، مما يؤدي إلى تكوين موجات أكبر.
غيوم كيلفن هيلمهولتز هي نادرة – المرة الوحيدة التي شاهد فيها كاتب المقال الأصلي إحداها كان في شبه جزيرة جوتلاند غربي الدنمارك – لأننا نستطيع أن نرى هذه الغيوم فقط إذا ما كانت كتلة الهواء السفلية تحتوي على غيمة.
حينها يمكن للغيمة أن تتخذ شكل الأمواج المتكسرة، مظهرةً بذلك التحركات المعقدة التي تحصل فوق رؤوسنا والتي من دونها كانت لتكون خفية.
- ترجمة: العباس محمد صالح.
- تدقيق: م. قيس شعبية.
- تحرير: عيسى هزيم.
- المصدر
