طقس الوطن

محمد رزق عيايدة - موقع طقس الوطن:

بعد أن غطينا بعض الأساسيات حول رموز الخرائط الجوية، تعالوا لنأخذ معا اساسيات الخريطة الجوية.

الخرائط الجوية هي عبارة عن ارقام على ورقة:
ارقام الضغط الجوي وارقام درجات الحرارة وارقام سرعات الرياح وارقام الرطوبة، وارقام الارتفاع والانخفاض عن سطح البحر وارقام التيارات وارقام الكتل الهوائية ارقام كل ما يتعلق باليابسة والبحر وطبقات الجو.

لكن هذا الكم الكبير من الارقام على ورقة سيكون متداخل ومتزاحم ينتج عنه تشويش للقارئ، لذلك ذهب مجتمع الارصاد الى استخدام الخطوط و الالوان بحيث يمثل الخط الواحد اينما ذهب على الخريطة قيمة واحدة واللون الواحد اينما توجه يمثل قيمة واحدة وفي هذا يصبح من السهل دمج الخطوط مع الألوان على خريطة واحدة دون تشويش. 

تعالوا لنلقي نظرة:
بادئ ذي بدء ، إذا كنت متجولاً أو من محبي مسارات الجبال، فربما تكون قد استخدمت خريطة طبوغرافية للتعرف على ارتفاع المناطق ودرجة الانحدار للمرتفعات ومسارات المشي والقمم والاودية. 

كما انه يوجد مرتفعات وقيعان واودية واخاديد في تضاريس اليابسة ، يوجد ايضا مرتفعات وقمم وقيعان واخاديد في طبقات الجو، تشكلها الكتل الهوائية مختلفة الخصائص.

دعنا نلقي نظرة على مخطط هذا الجبل البركاني في هاواي.

 فلنقم بجولة افتراضية على هذا الجبل للتعرف على الارتفاع المتغير . كما قد تكون قد لاحظت ، يتغير الارتفاع بسرعة ، ويتراوح من مستوى سطح البحر إلى القمة على ارتفاع  13796 قدماً في مسافة قصيرة نسبياً كما تشير الارقام .
وهي مسافة تساوي 4205 متر عن سطح البحر . 

الآن بعد أن أصبح لديك إحساس بالارتفاع  المتغيرة الحاد، ركز انتباهك على الخريطة الطبوغرافية للجبل، مخطط الجبل، تمثل هذه الخريطة ثنائية الأبعاد طريقة عرض من أعلى لأسفل.

كل خط على الخريطة يسمى  isopleth ( ايزوبلث)، وهو خط  يربط بين نقاط ذات قيمة متساوية iso تعني متساوي  و pleth تعني قيمة. 
 

في هذه الحالة ، يربط الخط المتساوي نقاطاً متساوية القيمة في الارتفاع فوق مستوى سطح البحر ، و عادةً يتم اعتماد 1000 قدم بين كل خط واخر او بين كل دائرة واخرى في خريطة التضاريس و 1000قدم تساوي 304.8 متر  .

لماذا اختيار 1000 قدم وليس 250  قدم اكثر دقة !! 
لو تم اختيار 250 قدم بين كل خط ايزوبلث واخر سيكون هناك أربعة أضعاف عدد خطوط الأيزوبليث على الخريطة، مما يجعلها تبدو مشوشة ومكدسة بالخطوط . 

كان الاختيار لمسافة 1000 قدم للايزوبلث "فاصل الكنتور" هو للموازنة بين مظهر الخريطة وتفاصيلها.

لشرح ما أعنيه بكلمة "التفاصيل":

 اذا اردت معرفة ارتفاع الجبل من خلال الخريطة فقط قم بعد الخطوط من اسفل الى اعلى واضربها بألف قدم تحصل على الارتفاع ، وهنا الارتفاع بالقدم لان مفتاح الخريطة كذلك ، واذا كان مفتاح الخريطة بالمتر تكون حسابات خطوط الكنتور بالمتر  وكلما كانت الخطوط قريبة من بعضها البعض ومزدحمة يدل ذلك على ان الانحدار شديد وان القيمة تتغير في مسافة قصيرة.

وكلما كانت المسافات بين الخطوط كبيرة وفضفاضة يدل ذلك على ان المساحة قليلة الانحدار او مستوية وان القيمة تتغير على مسافة طويلة . وهذا ينطبق تماما على خرائط الطقس.

إن الشيء العظيم في الخرائط الكنتورية مثل خريطة الجبل  الخاصة بنا هو أنها تسمح لنا برؤية نمط الارتفاع بسهولة ، أسهل بكثير مما لو قمنا فقط برسم أرقام ارتفاع فردية في نقاط عشوائية.

ولهذا السبب يستخدم مجتمع الأرصاد خرائط الكنتور بانتظام ،  تساعد الخرائط الكنتورية العاملين في الأرصاد الجوية العثور بسهولة على متغيرات انماط الطقس.

مثل متغيرات الحرارة و متغيرات الضغط الجوي في مناطق واسعة و يستخدمونها أيضاً لتقدير قيم متغيرات الطقس في نقاط فردية.

 غالبًا ما تكون مناطق الضغط العالي على السطح مناطق ذات طقس معتدل مع بعض أشعة الشمس على الأقل . وفي الوقت نفسه ، غالباً  ما تكون مناطق الضغط المنخفض غير مستقرة إلى حد ما غائمة مع هطول الأمطار خصوصا في فصل الشتاء ، انظر الى الخريطة ادناه 

اعلى قيمة للضغط المرتفع تسمى المركز ويتم وضع علامة H عند اعلى قيمة.

اقل قيمة للضغط المنخفض تسمى مركز ويتم وضع علامة L  وهي اختصارات للكلمتين ضغط مرتفع و وضغط منخفض ، عند النظر الى الخريطة المرفقة اول ما سيقفز الى ذهن  المتنبئ بالطقس كمنطقة طقس نشط هي المساحة الكبيرة للضغط الجوي المنخفض على الخريطة.

الخطوة الأولى في تفسير القيمة من خلال هذه الصورة هي معرفة قيمة الفاصل الكنتوري ،وهي المسافة بين كل خط واخر بالمليبار وذلك لاننا نتحدث عن الضغط الجوي  ، قيمة الفاصل هي 4 مليبار وهي القيمة التي يمثلها كل خط متساوي للضغط الجوي.

بمعرفة قيمة خط متساوي الضغط ، يمكننا تقدير الضغط في  مركز المنخفض فوق الغرب الأوسط على الخريطة ويبلغ أقصى ضغط متساوي في المركز الداخلي 996 مليبار.

الرقم غير مذكور على الخريطة ، لكنه داخل مساوي الضغط 1000 مليبار وتتناقص القيم باتجاه مركز المنخفض فنطرح 4 من الالف تكون النتيجة 996 مليبار . 

وبالمثل، فإن خرائط الأرصاد الجوية لدرجات الحرارة تسمح للمتنبئ بتحديد مناطق الهواء البارد والدافئ بسهولة من خلال خرائط متساوي الحرارة وغالباً ما تكون مميزة بالألوان للمساعدة في تسهيل توضيح خريطة الطقس وتُستخدم الألوان أحيانًا على الخرائط الطبوغرافية أيضًا وكل خريطة تكون مرفقة بسلم قياس او مفتاح للمستوى والقيمة. 

ناخذ مثال انظر الى الخريطة ادناه .

نختار نقطة " P " على الخريطة تقع في منتصف المسافة بين متساوي الحرارة 55 و 60 درجة فهرنهايت ، لذا فإن درجة الحرارة عند "P" تكون في منتصف المسافة بين 55 و 60 درجة فهرنهايت وبالتالي نستطيع القول ان درجة حرارة المنطقة المشار اليها بالسهم الاحمر هي 57 أو 58 درجة فهرنهايت ، واذا كان سلم القياس بالدرجة المئوية تكون القراء بالدرجة المئوية مع العلم أننا نقوم فقط بعمل أفضل تقدير لدينا على أساس متساوي الحرارة.

يجب أن أشير أيضاً إلى أنه في بعض الأحيان لن ترى حتى مخطط متساوي الحرارة ، وبدلاً من ذلك ، يتم تظليل الخريطة بالوان دون خطوط ، كل حدود تتغير فيها الألوان هي درجة حرارة متساوية حتى لو لم يتم تخطيطها أو تسميتها.

الى جانب السماح لمجتمع الأرصاد الجوية بتقدير قيم متغيرات الطقس في نقاط محددة ، تعد الخرائط الكنتورية أيضًا أدوات مفيدة تساعد العاملين في مجتمع الأرصاد الجوية على رؤية الأنماط في البيانات. 

بمعنى آخر ، تُسهل الخرائط الكنتورية على مجتمع الأرصاد الجوية أن يروا كيف يتغير عنصر الطقس (مثل درجة الحرارة أو الضغط الجوي) على مساحة كبيرة ، فهي تسمح لهم بتحديد مناطق الهواء الدافئ والهواء البارد ، وكذلك كيف تتغير درجات الحرارة في مناطق معينة. وبالمثل ، تسمح خرائط الكنتور او الايزوبار لمجتمع الأرصاد بمعرفة كيف يتغير الضغط على مناطق معينة والى اي اتجاه وبالتالي تحديد اماكن الاستقرار واماكن الاضطرابات الجوية.

اهم ما يلاحظه المتنبئ الجوي على الخريطة هو التدرج في القيمة، تدرجات القيم على خريطة الطقس مهمة جداً.
غالباً ما تكون المناطق التي تحدث فيها تدرجات كبيرة على مسافة قصيرة في قيم الطقس هي مناطق ذات طقس نشط.

لتوضيح ذلك دعنا نعود إلى مثال الارتفاع:

أثناء قيادتك السيارة في الجبال ، يتم وضع اشارات  تحذير من انحدار  شديدة على جوانب الطرقات ، ماذا يعني ذلك من الناحية العملية؟ 
لكي يكون للطريق الجبلي انحدار كبير ، يجب أن يتغير ارتفاع الطريق بسرعة نسبية على مسافة قصيرة. 
هذا يعني أنك تقود على مرتفع شديد الانحدار. 
هكذا تماما  تدرجات القيم في عناصر الطقس على الخريطة،  فإن التدرجات الواسعة والفضفاضة في خطوط وارقام والوان الخريطة  يعني أن التغيير في الارتفاع او الانخفاض  يتغير بقيمة قليلة على وقت طويل مع المسافة.
لنأخذ مثال، انظر الخريطة ادناه .

لنأخذ الآن ما تعلمناه من الخرائط الطبوغرافية ونسقطها على خرائط الطقس، يظهر على خريطة الضغط السطحي وجود نظام ضغط منخفض قوي اعلى يمين الخريطة ، لاحظ ازدحام خطوط متساوي الضغط على شمال شرق الولايات المتحدة وشرق كندا ،  هذا يشير إلى تدرج كبير في الضغط الجوي فوق هذه المنطقة (تغيير كبير  للضغط الجوي على مسافة قصيرة).
هذا يشير الى ان عامود الضغط الجوي ينحدر بشكل سريع وعلى مسافة قصيرة بين كل قيمة واخرى وبالتالي تكون صفة الاحوال الجوية في مناطق متغير الضغط الحاد هو سلوك حاد ايضا،  فيما ينتج عن ذلك ايضا انتقال سريع للرياح بين كل قيمة واخرى من الاعلى قيمة الى الادنى قيمة وهذا يعطينا انطباع ان هذه المنطقة ستشهد احوال جوية مضطربة وشديدة . 
 
على الجانب الآخر ، انظر إلى غرب الولايات المتحدة على الخريطة أعلاه ، خطوط الكنتور متباعدة وفضفاضة وهذا يشير ان الضغط الجوي شبه مستقر يتغير بقيمة قليلة على مساحات واسعة .  

وبالعودة الى درجات الحرارة  تمثل خطوط  متساوي الحرارة المتراصة تغيرات أفقية كبيرة في درجة الحرارة على مسافة قصيرة نسبيًا وهذا يشير الى ان الهواء الدافئ والهواء البارد على تماس قريب من بعضه البعض ويمتاز بديناميكية عالية  ويشير ايضا الى وجود جبهات باردة ودافئة  .

وعندما تكون خطوط متساوي الحرارة او شرائط الالوان عريضة وفضفاضة على الخريطة  فهذا يشير الى ان درجات حرارة  الكتل الهوائية في هذه المنطقة مستقرة نسبيا وكذلك الاجواء ، والعكس يشير الى منطقة نشطة طقسياً واحوال جوية متوقعة.

خلاصة القول: أن مجتمع الأرصاد الجوية يهتم حقًا  بالتدرجات الحادة في درجات الحرارة والضغط الجوي اكثر من المتغيرات الاخرى لان خرائط الحرارة والضغط الجوي تشير بشكل ضمني الى بقية عوامل الطقس ويمكنك كمتنبئ  ان تستدل على بقية متغيرات عناصر الخريطة  فقط من متغير الحرارة ومتغير الضغط الجوي  وان جميع ما يتبع من رياح وجبهات وامطار وثلوج هي نتيجة لمتغيرين اثنين ، هما الحرارة والضغط الجوي.

وهكذا نكون قد وضعنا بين ايديكم اساسيات خريطة الطقس السطحية وينطبق جميع ما تم ذكره على الخريطة العلوية ايضا .

وكشخص مبتدئ او مهتم لابد لك من معرفة هذه الاساسيات للانطلاق الى ما هو اوسع في مجال الطقس والرصد الجوي. 

دمتم بخير.