-
توجه: در صورتی که از کاربران قدیمی ایران انجمن هستید و امکان ورود به سایت را ندارید، میتوانید با آیدی altin_admin@ در تلگرام تماس حاصل نمایید.
آموزش نقشه خوانی
- شروع کننده موضوع کدخدا
- تاریخ شروع
جو زمین، ماده ای است به فرم گاز که زمین را پوشانده است. جوی که ما تنفس می کنیم، از چندین عنصر و مواد مرکب تشکیل شده.
نیتروژن: 78.09%
اکسیژن: 20.95%
آرگون: 0.93%
کربن دی اکسید: 0.03%
مقادیر بسیار جزیی: هلیم، نئون، کریپتون، متان، زنون و ازن
این مواد، در واحد خشک جو اندازه گیری شده اند و البته وجود بخار آب در هوا، خارج از این مواد محسوب می شود.
هوا مانند تمام مواد روی زمین جرم دارد، یک متر مکعب هوا، بطور نرمال جرمی برابر یک کیلوگرم دارد. به طریق اولی، در سطح زمین بعلت وجود جاذبه، هوا دارای وزن می باشد. هر جسمی که در سطح زمین وجود دارد، بعلت جاذبه ی زمین، دارای وزن می شود.
جاذبه ی زمین، با شتاب گرانش نشان داده می شود.
تعریف سرعت: سرعت، میزان جابجایی جسم است در واحد زمان
مثال: اتوموبیلی در دو ساعت 60 کیلومتر می پیماید. سرعت این اتومبیل چقدر است؟
جواب: 30 کیلومتر در ساعت
بنابراین واحد سرعت، بر حسب فاصله بر زمان محاسبه می شود. بسته به شرایط مختلف، واحدهایی همچون متر بر ثانیه، کیلومتر در ساعت، مایل بر ساعت و ... کاربرد دارد. (مایل در واحد اندازه گیری بریتانیایی بکار می رود).
تعریف شتاب: شتاب، تغییر سرعت است در واحد زمان.
مثال: اتوموبیلی در 5 ثانیه از حالت ساکن شروع به حرکت کرده و به سرعت 20 کیلومتر در ساعت می رسد. شتاب این اتوموبیل چقدر است؟
جواب: 4 متر در مجذور ثانیه. (یعنی در هر ثانیه سرعت اتومبیل 4 متر در ثانیه افزایش پیدا می کند)
تعریف شتاب گرانش زمین: زمین، هر جسمی را با شتاب 9.8 متر در مجذور ثانیه به سمت خود می کشد که به این شتاب جاذبه ی زمین گفته می شود و با حرف g نشان داده می شود.
تعریف نیرو: نیرو در فیزیک کمیتی است که باعث شتاب گرفتن اجسام میشود. اگر به جسمی نیرو وارد شود، آن جسم بسته به میزان نیروی وارد شده، با شتاب خاصی شروع به حرکت می کند.
برخی از انواع نیروها:
1- نیروی گرانشی (که باهاش سر و کار داریم): نیرویی است که به واسطه ی وجود جاذبه ی زمین بر هر جسم وارد می شود و زمین آن را به سمت خود می کشد. این نیرو با این رابطه نشان داده می شود:
F=mg
F= نیرو
m= جرم جسم
g= شتاب گرانش زمین
واحد نیرو نیوتن است که با یک کیلوگرم ضربدر متر تقسیم بر مجذور ثانیه نشان داده می شود.
2- نیروی مغناطیسی
3- نیروی بین مولکولی
4- نیروی الکترواستاتیکی
تعریف فشار: فشار نیروی وارد بر هر جسم است در واحد سطح و با این رابطه نشان داده می شود:
P=F/A
P= فشار
F= نیرو (در مورد قبلی توضیح داده شد)
A= مساحت سطح مقطع جسم مورد مطالعه
واحد سطح می تواند یک متر مربع، یک مایل مربع یا یک کیلومتر مربع باشد.
فشار با واحدهای بار، پاسکال و یا نیوتن بر متر مربع بیان می شود.
1 پاسکال برابر است با یک نیوتن بر متر مربع.
فشار هوا می تواند با واحد اتمسفر بیان شود. یک اتمسفر برابر 101325 پاسکال (1013.25 هکتوپاسکال) و برابر 1.01325 بار (1013.25 میلی بار) است.
یک اتمسفر، برابر فشاری است که هوا با وزن خود به یک متر مربع از زمین، در سطح دریاهای آزاد وارد می کند. پس فشار هوا در سطح دریاهای آزاد در شرایط آزمایشگاهی (دمای 25 درجه)، 1013 هکتوپاسکال است
تمرین در منزل!!!!: جسمی به جرم یک کیلوگرم روی میز قرار داده شده است. این جسم سطح مقطعی برابر 1 متر مربع دارد. فشار وارد از سمت این جسم بر میز را حساب کنید.
*****
برخی از خواص مواد:
1- دما: دما یک خصوصیت فیزیکی جسم است که میزان سردی و گرمی جسم را مشخص می کند. بطور قراردادی، در سیستم اندازه گیری بین المللی، نقطه انجماد آب دمای 0 درجه ی سانتیگراد و نقطه ی جوش آب دمای 100 درجه ی سانتیگراد اعلام شده است. نام دیگر سانتیگراد، سلسیوس است
گفته شد که یک متر مکعب هوا جرمی برابر 1 کیلوگرم دارد. (یک کیلوگرم معادل با 1000 گرم است). (گرم واحد اندازه گیری جرم در سیستم استاندارد بین المللی است، در سیستم بریتانیایی بجای گرم و کیلوگرم از پوند استفاده می شود. هر پوند بطور خلاصه برابر 0.45356 کیلوگرم است). پس چگالی (دانسیته ی) هوا، 1 کیلوگرم بر متر مکعب است.
هوا مانند تمام مواد موجود در دنیای مادی دارای شرایط و خواص فیزیکی و شیمیایی خاصی است
در فیزیک، برای تعریف خواص مواد، دو نوع خاصیت در نظر گرفته می شود
خواص شدتی و خواص مقداری
خواص شدتی، آن دسته از خواص یک ماده هستند که به میزان آن جسم بستگی ندارند. همچون دما، چگالی.
مثال: 1 کیلوگرم آب در دمای 25 درجه داریم. 500 گرم از همان آب هم دمای 25 درجه خواهد داشت
خواص مقداری خواصی هستند که به میزان جسم بستگی دارند. مانند جرم
مثال: 1 کیلوگرم سیب داریم. نیمی از این مقدار سیب کم کنیم، 500 گرم خواهیم داشت.
نیتروژن: 78.09%
اکسیژن: 20.95%
آرگون: 0.93%
کربن دی اکسید: 0.03%
مقادیر بسیار جزیی: هلیم، نئون، کریپتون، متان، زنون و ازن
این مواد، در واحد خشک جو اندازه گیری شده اند و البته وجود بخار آب در هوا، خارج از این مواد محسوب می شود.
هوا مانند تمام مواد روی زمین جرم دارد، یک متر مکعب هوا، بطور نرمال جرمی برابر یک کیلوگرم دارد. به طریق اولی، در سطح زمین بعلت وجود جاذبه، هوا دارای وزن می باشد. هر جسمی که در سطح زمین وجود دارد، بعلت جاذبه ی زمین، دارای وزن می شود.
جاذبه ی زمین، با شتاب گرانش نشان داده می شود.
تعریف سرعت: سرعت، میزان جابجایی جسم است در واحد زمان
مثال: اتوموبیلی در دو ساعت 60 کیلومتر می پیماید. سرعت این اتومبیل چقدر است؟
جواب: 30 کیلومتر در ساعت
بنابراین واحد سرعت، بر حسب فاصله بر زمان محاسبه می شود. بسته به شرایط مختلف، واحدهایی همچون متر بر ثانیه، کیلومتر در ساعت، مایل بر ساعت و ... کاربرد دارد. (مایل در واحد اندازه گیری بریتانیایی بکار می رود).
تعریف شتاب: شتاب، تغییر سرعت است در واحد زمان.
مثال: اتوموبیلی در 5 ثانیه از حالت ساکن شروع به حرکت کرده و به سرعت 20 کیلومتر در ساعت می رسد. شتاب این اتوموبیل چقدر است؟
جواب: 4 متر در مجذور ثانیه. (یعنی در هر ثانیه سرعت اتومبیل 4 متر در ثانیه افزایش پیدا می کند)
تعریف شتاب گرانش زمین: زمین، هر جسمی را با شتاب 9.8 متر در مجذور ثانیه به سمت خود می کشد که به این شتاب جاذبه ی زمین گفته می شود و با حرف g نشان داده می شود.
تعریف نیرو: نیرو در فیزیک کمیتی است که باعث شتاب گرفتن اجسام میشود. اگر به جسمی نیرو وارد شود، آن جسم بسته به میزان نیروی وارد شده، با شتاب خاصی شروع به حرکت می کند.
برخی از انواع نیروها:
1- نیروی گرانشی (که باهاش سر و کار داریم): نیرویی است که به واسطه ی وجود جاذبه ی زمین بر هر جسم وارد می شود و زمین آن را به سمت خود می کشد. این نیرو با این رابطه نشان داده می شود:
F=mg
F= نیرو
m= جرم جسم
g= شتاب گرانش زمین
واحد نیرو نیوتن است که با یک کیلوگرم ضربدر متر تقسیم بر مجذور ثانیه نشان داده می شود.
2- نیروی مغناطیسی
3- نیروی بین مولکولی
4- نیروی الکترواستاتیکی
تعریف فشار: فشار نیروی وارد بر هر جسم است در واحد سطح و با این رابطه نشان داده می شود:
P=F/A
P= فشار
F= نیرو (در مورد قبلی توضیح داده شد)
A= مساحت سطح مقطع جسم مورد مطالعه
واحد سطح می تواند یک متر مربع، یک مایل مربع یا یک کیلومتر مربع باشد.
فشار با واحدهای بار، پاسکال و یا نیوتن بر متر مربع بیان می شود.
1 پاسکال برابر است با یک نیوتن بر متر مربع.
فشار هوا می تواند با واحد اتمسفر بیان شود. یک اتمسفر برابر 101325 پاسکال (1013.25 هکتوپاسکال) و برابر 1.01325 بار (1013.25 میلی بار) است.
یک اتمسفر، برابر فشاری است که هوا با وزن خود به یک متر مربع از زمین، در سطح دریاهای آزاد وارد می کند. پس فشار هوا در سطح دریاهای آزاد در شرایط آزمایشگاهی (دمای 25 درجه)، 1013 هکتوپاسکال است
تمرین در منزل!!!!: جسمی به جرم یک کیلوگرم روی میز قرار داده شده است. این جسم سطح مقطعی برابر 1 متر مربع دارد. فشار وارد از سمت این جسم بر میز را حساب کنید.
*****
برخی از خواص مواد:
1- دما: دما یک خصوصیت فیزیکی جسم است که میزان سردی و گرمی جسم را مشخص می کند. بطور قراردادی، در سیستم اندازه گیری بین المللی، نقطه انجماد آب دمای 0 درجه ی سانتیگراد و نقطه ی جوش آب دمای 100 درجه ی سانتیگراد اعلام شده است. نام دیگر سانتیگراد، سلسیوس است
گفته شد که یک متر مکعب هوا جرمی برابر 1 کیلوگرم دارد. (یک کیلوگرم معادل با 1000 گرم است). (گرم واحد اندازه گیری جرم در سیستم استاندارد بین المللی است، در سیستم بریتانیایی بجای گرم و کیلوگرم از پوند استفاده می شود. هر پوند بطور خلاصه برابر 0.45356 کیلوگرم است). پس چگالی (دانسیته ی) هوا، 1 کیلوگرم بر متر مکعب است.
هوا مانند تمام مواد موجود در دنیای مادی دارای شرایط و خواص فیزیکی و شیمیایی خاصی است
در فیزیک، برای تعریف خواص مواد، دو نوع خاصیت در نظر گرفته می شود
خواص شدتی و خواص مقداری
خواص شدتی، آن دسته از خواص یک ماده هستند که به میزان آن جسم بستگی ندارند. همچون دما، چگالی.
مثال: 1 کیلوگرم آب در دمای 25 درجه داریم. 500 گرم از همان آب هم دمای 25 درجه خواهد داشت
خواص مقداری خواصی هستند که به میزان جسم بستگی دارند. مانند جرم
مثال: 1 کیلوگرم سیب داریم. نیمی از این مقدار سیب کم کنیم، 500 گرم خواهیم داشت.
یک نمونه از خواص شدتی (دما) در پست قبل بیان شد. همانطور که گفتیم دما به میزان جسم بستگی ندارد، اگر آب دریا 25 درجه باشد، شما یک لیوان از آن را هم بردارید 25 درجه خواهد بود.
دما (همانطور که گفته شد)، کمیتی اش نسبی. چون بر طبق قرارداد عدد آن تعیین می شود.
سه کمیت شدتی دیگر:
فشار (که قبلن توضیح داده شد). ممکن است این تصور ایجاد شود که فشار کمیتی است مقداری و فشار وارد شده از یک جسم با اندازه های مختلف فرق داشته باشد. این تصور اشتباه است. کمیت های مقداری (مثل نیرو) وقتی بر طول، حجم و ... تقسیم شوند کمیت های شدتی بدست می آید.
چگالی: (دانسیته)
به جرم جسم در واحد حجم دانسیته گفته می شود و واحد آن کیلوگرم در مترمکعب است.
ویسکوزیته:
ویسکوزیته یا لزجت یا گرانروی، به مقاومت جسم در مقابل تغییر شکل گفته می شود. (چندان اهمیت ندارد و صرفن برای آشنایی است). ویسکوزیته با چگالی تفاوت بسیار دارد.
چند کمیت مقداری:
جرم، حجم، نیرو، انرژی پتانسیل و جنبشی و ...
دما (همانطور که گفته شد)، کمیتی اش نسبی. چون بر طبق قرارداد عدد آن تعیین می شود.
سه کمیت شدتی دیگر:
فشار (که قبلن توضیح داده شد). ممکن است این تصور ایجاد شود که فشار کمیتی است مقداری و فشار وارد شده از یک جسم با اندازه های مختلف فرق داشته باشد. این تصور اشتباه است. کمیت های مقداری (مثل نیرو) وقتی بر طول، حجم و ... تقسیم شوند کمیت های شدتی بدست می آید.
چگالی: (دانسیته)
به جرم جسم در واحد حجم دانسیته گفته می شود و واحد آن کیلوگرم در مترمکعب است.
ویسکوزیته:
ویسکوزیته یا لزجت یا گرانروی، به مقاومت جسم در مقابل تغییر شکل گفته می شود. (چندان اهمیت ندارد و صرفن برای آشنایی است). ویسکوزیته با چگالی تفاوت بسیار دارد.
چند کمیت مقداری:
جرم، حجم، نیرو، انرژی پتانسیل و جنبشی و ...
[h=2]می خواهید هواشناس بشوید؟
نه در ظرف 24 ساعت می توان هواشناس شد و نه اینکه دو هواشناس روش های یکسانی رو برای پیشبینی بکار می برند! درست مثل وقتی که رعد و برق اتفاق می افته، یادگیری پیشبینی هم مراحل خاص خودش رو داره. کسی که پیشبینی های دقیقی داره، 5 تا اصل اولیه رو در یادگیری اش لحاظ کرده و می کنه:
زمان کافی، تمرکز، حداقل پایه ای از دانش فیزیک، دنبال یادگیری رفتن و به نتیجه رسوندن سوال!
کسی پیشبینی دقیق می کنه که وقت کافی روی یادگیری بذاره! اینکه پیشبینی یه سایت رو بذاریم و نفهمیم از کجا بدست اومده، راه به جایی نمی بره. می تونیم بفهمیم هوا چطور خواهد بود، اما نمی تونیم از پایه اش سر در بیاریم.
زمانی که برای دیدن نقشه ها صرف می شه به اطلاعات اون نقشه بستگی داره. اما قبلش باید اطلاعاتی داشته باشیم که بفهمیم داریم به چی نگاه می کنیم!
* آشنایی با مفاهیم اولیه:
بطور مثال:
الف) رطوبت چیه؟ آیا رطوبت همون بخار دهن ماست توی هوای سرد وقتی ها می کنیم؟ اصلن اون بخار از کجا میاد؟
ب) گرمای ویژه چیه؟ چرا بیابون ها زود سرد و گرم میشن و نقاط ساحلی دیر؟ چرا توی زمستون هوای سطح زمین از هوا ارتفاعهای کمی بالاتر سردتره؟
پ) فشار هوا چیه؟ باد از کجا میاد؟ باد در چه جهتی می وزه؟ سامانه چیه؟ چرا سامانه ها اکثرن مدور هستند؟
ت) همرفت یعنی چه؟ چه اتفاقی می افته وقتی هوا به بالا صعود می کنه؟ اصلن وقتی هوا به بالا صعود می کنه چرا ابر تشکیل می شه؟ توی کودکستان یه شعر داشتیم "خورشید خانوم یواش یواش فوت می کنه به دریاها، بخار میشن آب ها، می زن هوا ابر میشن، وقتی هوا سرد میشه ابرا با هم دوست میشن بارون میشن میان پایین!!!!!". برای یک کودک این سوال پیش نمیاد که چرا بخار وقتی میره بالا ابر میشه؟ چرا در سطح زمین ابر نمیشه!
ث) در هر کدام از سطوح جو چه اتفاقاتی می افته؟ سطوح جو هر یک، کدام ارتفاع ها رو شامل میشن؟ آیا آنچه در ارتفاع 12000 متری از سطح دریا اتفاق می افته به سطح زمین ربط پیدا می کنه؟ آیا هر چه اتفاق می افته در سطح زمین رخ میده؟
ج) و غیره!
زمان کافی، تمرکز، حداقل پایه ای از دانش فیزیک، دنبال یادگیری رفتن و به نتیجه رسوندن سوال!
کسی پیشبینی دقیق می کنه که وقت کافی روی یادگیری بذاره! اینکه پیشبینی یه سایت رو بذاریم و نفهمیم از کجا بدست اومده، راه به جایی نمی بره. می تونیم بفهمیم هوا چطور خواهد بود، اما نمی تونیم از پایه اش سر در بیاریم.
زمانی که برای دیدن نقشه ها صرف می شه به اطلاعات اون نقشه بستگی داره. اما قبلش باید اطلاعاتی داشته باشیم که بفهمیم داریم به چی نگاه می کنیم!
* آشنایی با مفاهیم اولیه:
بطور مثال:
الف) رطوبت چیه؟ آیا رطوبت همون بخار دهن ماست توی هوای سرد وقتی ها می کنیم؟ اصلن اون بخار از کجا میاد؟
ب) گرمای ویژه چیه؟ چرا بیابون ها زود سرد و گرم میشن و نقاط ساحلی دیر؟ چرا توی زمستون هوای سطح زمین از هوا ارتفاعهای کمی بالاتر سردتره؟
پ) فشار هوا چیه؟ باد از کجا میاد؟ باد در چه جهتی می وزه؟ سامانه چیه؟ چرا سامانه ها اکثرن مدور هستند؟
ت) همرفت یعنی چه؟ چه اتفاقی می افته وقتی هوا به بالا صعود می کنه؟ اصلن وقتی هوا به بالا صعود می کنه چرا ابر تشکیل می شه؟ توی کودکستان یه شعر داشتیم "خورشید خانوم یواش یواش فوت می کنه به دریاها، بخار میشن آب ها، می زن هوا ابر میشن، وقتی هوا سرد میشه ابرا با هم دوست میشن بارون میشن میان پایین!!!!!". برای یک کودک این سوال پیش نمیاد که چرا بخار وقتی میره بالا ابر میشه؟ چرا در سطح زمین ابر نمیشه!
ث) در هر کدام از سطوح جو چه اتفاقاتی می افته؟ سطوح جو هر یک، کدام ارتفاع ها رو شامل میشن؟ آیا آنچه در ارتفاع 12000 متری از سطح دریا اتفاق می افته به سطح زمین ربط پیدا می کنه؟ آیا هر چه اتفاق می افته در سطح زمین رخ میده؟
ج) و غیره!
- فهمیدن ترازهای مختلف جو، تفاوتشون و عملکردشون
2- فهمیدن جریانهای هوا در ترازهای مختلف
3- ناوه، پشته
4- عملکردهایی که به بارش منجر میشن: جبهه، همرفت و ....
5- ....
ترازهای مختلف جو:
جوی که ما زیرش زندگی می کنیم تا حدود 400 کیلومتر ضخامت داره
تمام چیزهایی که ما در هواشناسی در موردش صحبت می کنیم، در لایه ای به اسم تروپوسفر یا "گشت سپهر" اتفاق می افته که حداکثر 10 کیلومتر ضخامت داره و پایینترین لایه جو زمین هستش.
ما برای بررسی، تروپوسفر رو به چند قسمت تقسیم می کنیم و این قسمت ها هر کدومشون رفتارهای مختلفی رو نشون می دن.
فشار هوا رو قبلن توضیح دادیم
فشار هوا در سطح دریای آزاد 1012 هکتوپاسکال (میلی بار) هستش. (1 هکتوپاسکال با 1 میلی بار مساویه، همانطور که گفته شد بار و پاسکال واحدهای فشار هستند).
1 هکتوپاسکال = 0.1 پاسکال
1 میلی بار = 0.001 بار
هر چه از سطح زمین فاصله بگیریم فشار هوا کاهش پیدا می کنه. تا جایی که در انتهای تروپوسفر (ارتفاع 10 کیلومتری حدودن)، فشار هوا به 200 هکتوپاسکال می رسه. پس می شه ارتفاع رو تابعی از فشار محاسبه کرد. یعنی بجای اینکه بگیم ارتفاع 10 کیلومتری، بگیم تراز 200 هکتوپاسکال. یا بجای ارتفاع حدود 5500 متری بگیم تراز 500 هکتوپاسکال.
ما برای بررسی، جو (از این ببعد منظورم از جو تروپوسفره، نه کل جو) رو به سه لایه تقسیم بندی می کنیم. چون در هر کدوم از این لایه ها، اتفاقاتی که می افته با دو لایه ی دیگه متفاوته.
1- سطح زمین:
از اسمش مشخصه که به نقاط نزدیک به سطح زمین گفته میشه. در این لایه، جو بیشترین تاثیر خودش رو از زمین می گیره. اگه زمین داغ بشه، جو در این لایه داغ میشه (کمفشارهای حرارتی) و اگه زمین سرد بشه، جو هم سرد می شه (پرفشار سیبری)
این لایه از سطح زمین بطور نسبی تا تراز حدود 800 هکتوپاسکال ادامه داره
2- تراز میانی:
بیشتر اتفاقات جوی در این تراز اتفاق می افته. تراز 500، معرف این لایه ست.
3- ترازهای فوقانی:
در این لایه که در بالای تراز میانی قرار داره، فشار هوا در حداقل خودشه، دما هم بسیار پایینه و به همین دلیل رطوبت این تراز در حداقل خودش قرار داره. در این منطقه از جو، ما جریانهای بسیار شدید جت استریم رو داریم. جت استریم یک کلمه انگلیسی است به معنی "جریان جت". این جریان، بادهای بسیار بسیار شدیدیه که در ارتفاعات بالا بخاطر اختلاف دمای نقاط حاره ای و مناطق سردسیر می وزه و نقش اساسی در حرکت سامانه های جوی داره
2- فهمیدن جریانهای هوا در ترازهای مختلف
3- ناوه، پشته
4- عملکردهایی که به بارش منجر میشن: جبهه، همرفت و ....
5- ....
ترازهای مختلف جو:
جوی که ما زیرش زندگی می کنیم تا حدود 400 کیلومتر ضخامت داره
تمام چیزهایی که ما در هواشناسی در موردش صحبت می کنیم، در لایه ای به اسم تروپوسفر یا "گشت سپهر" اتفاق می افته که حداکثر 10 کیلومتر ضخامت داره و پایینترین لایه جو زمین هستش.
ما برای بررسی، تروپوسفر رو به چند قسمت تقسیم می کنیم و این قسمت ها هر کدومشون رفتارهای مختلفی رو نشون می دن.
فشار هوا رو قبلن توضیح دادیم
فشار هوا در سطح دریای آزاد 1012 هکتوپاسکال (میلی بار) هستش. (1 هکتوپاسکال با 1 میلی بار مساویه، همانطور که گفته شد بار و پاسکال واحدهای فشار هستند).
1 هکتوپاسکال = 0.1 پاسکال
1 میلی بار = 0.001 بار
هر چه از سطح زمین فاصله بگیریم فشار هوا کاهش پیدا می کنه. تا جایی که در انتهای تروپوسفر (ارتفاع 10 کیلومتری حدودن)، فشار هوا به 200 هکتوپاسکال می رسه. پس می شه ارتفاع رو تابعی از فشار محاسبه کرد. یعنی بجای اینکه بگیم ارتفاع 10 کیلومتری، بگیم تراز 200 هکتوپاسکال. یا بجای ارتفاع حدود 5500 متری بگیم تراز 500 هکتوپاسکال.
ما برای بررسی، جو (از این ببعد منظورم از جو تروپوسفره، نه کل جو) رو به سه لایه تقسیم بندی می کنیم. چون در هر کدوم از این لایه ها، اتفاقاتی که می افته با دو لایه ی دیگه متفاوته.
1- سطح زمین:
از اسمش مشخصه که به نقاط نزدیک به سطح زمین گفته میشه. در این لایه، جو بیشترین تاثیر خودش رو از زمین می گیره. اگه زمین داغ بشه، جو در این لایه داغ میشه (کمفشارهای حرارتی) و اگه زمین سرد بشه، جو هم سرد می شه (پرفشار سیبری)
این لایه از سطح زمین بطور نسبی تا تراز حدود 800 هکتوپاسکال ادامه داره
2- تراز میانی:
بیشتر اتفاقات جوی در این تراز اتفاق می افته. تراز 500، معرف این لایه ست.
3- ترازهای فوقانی:
در این لایه که در بالای تراز میانی قرار داره، فشار هوا در حداقل خودشه، دما هم بسیار پایینه و به همین دلیل رطوبت این تراز در حداقل خودش قرار داره. در این منطقه از جو، ما جریانهای بسیار شدید جت استریم رو داریم. جت استریم یک کلمه انگلیسی است به معنی "جریان جت". این جریان، بادهای بسیار بسیار شدیدیه که در ارتفاعات بالا بخاطر اختلاف دمای نقاط حاره ای و مناطق سردسیر می وزه و نقش اساسی در حرکت سامانه های جوی داره
با تراز میانی که آشنا شدید. همان تراز ۵۰۰ هکتو پاسکال که معمولا ابرهای بارشی در آن ارتفاع یعنی حدود ۵۵۰۰ متری حضور دارند.
بنابراین لازم است هواشناسان ویژگی های این تراز را در بررسی های خود مورد مطالعه قرار دهند.
یکی ازنقشه های مهم نقشه ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال می باشد:
در این نقشه مناطق هم ارتفاعی که در آنها فشار هوا ۵۰۰ هکتوپاسکال است مشخص می شوند. می دانید که اتمسفر همگن نیست و بعضی جاها در ارتفاع بالاتری به فشار ۵۰۰ هکتوپاسکال می رسیم و در بعضی جاها در ارتفاع کمتری. مثلا در مناطق پایدار این ارتفاع زیادتر است مثل مناطق تحت سیطره جنب حاره ای ودر مناطقی که ناپایداری رخ می دهد مثل سایکلون ها این ارتفاع کمتر است.
در این نقشه خطوط منحنی می بینید که بر روی آنها اعدادی نوشته شده است. این اعداد همان ارتفاعی هستند که فشار ۵۰۰ هکتوپاسکال در آن حاکم است. رنگها هم نشان دهنده دمای هوا در همان ارتفاع می باشند.
اگر دقت کنید می بینید در غرب ایران و روی عراق منحنی ها شکل یک تپه یا پشته هستند که در مرکز آن بیشترین ارتفاع را داریم و هرچه به سمت حاشیه ها نزدیک می شویم این ارتفاع کمتر میشود.
این پشته پر ارتفاع نشاندهنده پایداری هواست.
به نقشه زیر دقت کنید و آنرا با نقشه بالایی تطبیق دهید. این نقشه شدت و جهت وزش باد را در تراز ۵۰۰ هکتوپاسکال نشان می دهد:
چنانچه می بینید رنگ ها در این نقشه شدت وزش باد را در این ارتفاع نشان می دهند و فلش ها جهت وزش باد را. این باد چه اهمیتی دارد؟ گفتیم که تراز ۵۰۰ هکتوپاسکال٬ ارتفاعی است که معمولا ابرهای بارشی در آن حضور دارند. بنابراین جهت وزش باد و شدت آن در این تراز، تعیین کننده جهت حرکت و سرعت جابجایی ابرهای سیستم های بارشی خواهد بود( البته فراموش نکنیدکه ارتفاعات بلند نیز اثرات خود را می گذارند. همچنین بارشها همیشه سیستمی نیست. بخصوص در مورد بارش سواحل شمالی و همچنین بارشهای همرفتی بعدا توضیح خواهیم داد ).
حالا از روی نقشه اولی حدس بزنید کجا شدت وزش باد بیشتر است؟
همانطور که می بینید جایی که خطوط بهم نزدیک می شوند.
جهت باد چه ارتباطی با نقشه اول دارد؟
در نیمکره شمالی وزش باد از غرب به شرق است اما این همه ماجرا نیست: خطوط منحنی ترسیم شده در نقشه اول شبیه به لاین های اتوبان هستند و جهت وزش باد در آن ارتفاع موازی با آنهاست. بنابراین مسیر تقریبی ابرهای بارشی سیستمی در امتداد همین منحنی هاست.
نکته جالب دیگر این است که فرض کنید شما سوار بر بالنی درون این لاین خط کشی شده در امتداد فلش های وزش باد حر کت می کنید. در اینصورت هر گاه گردش به سمت چپ دارید (پادساعتگرد) تقریبا می توان گفت جایی هستید که هوا در حال صعود بوده و ناپایدار است (ورتیسیتی یا تاوایی مثبت) و در سمت چپتان هسته کم فشار قرار دارد و شما حول آن می چرخید. بالعکس هر گاه در این لاین ها در حال گردش به سمت راست باشید(ساعتگرد) جایی هستید که هوا در حال نزول بوده و پایدار است (ورتیسیتی یا تاوایی منفی) و شما در حال چرخش حول هسته پر فشار واقع در سمت راستتان هستید. (برای سادگی اثر تغییر سرعت وزش باد در لاینهای مجاور گفته نشد).
بررسی الگوی نقشه ها و تاثیر آن بر بارش کشورمان را بعدا مفصل تر در موردش صحبت می کنیم. اما برای اینکه ذهنتان بیشتر آشنا شود همین نقشه را بررسی می کنیم:
می بینید که در این نقشه که مربوط به اواخر شهریور است در غرب کشورمان پشته ای وجود دارد. اگر این الگو برای مدت زیادی به همین شکل باقی بماند و تغییر نکند در صورت تشکیل سیستم بارشی روی مدیترانه جهت حرکت ابر ها از همان لاین ها که گفتم خواهد بود و بنابراین از روی عراق عبور نکرده و به غرب کشور نفوذ نخواهد کرد. معمولا الگوها دچار تغییر می شوند اما گاهی بلاکی شکل می گیرد و مدتی دوام می آورد و موجب کمبود بارش یک منطقه و پر بارشی منطقه ای دیگر می شود.
بنابراین لازم است هواشناسان ویژگی های این تراز را در بررسی های خود مورد مطالعه قرار دهند.
یکی ازنقشه های مهم نقشه ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال می باشد:
در این نقشه مناطق هم ارتفاعی که در آنها فشار هوا ۵۰۰ هکتوپاسکال است مشخص می شوند. می دانید که اتمسفر همگن نیست و بعضی جاها در ارتفاع بالاتری به فشار ۵۰۰ هکتوپاسکال می رسیم و در بعضی جاها در ارتفاع کمتری. مثلا در مناطق پایدار این ارتفاع زیادتر است مثل مناطق تحت سیطره جنب حاره ای ودر مناطقی که ناپایداری رخ می دهد مثل سایکلون ها این ارتفاع کمتر است.
در این نقشه خطوط منحنی می بینید که بر روی آنها اعدادی نوشته شده است. این اعداد همان ارتفاعی هستند که فشار ۵۰۰ هکتوپاسکال در آن حاکم است. رنگها هم نشان دهنده دمای هوا در همان ارتفاع می باشند.
اگر دقت کنید می بینید در غرب ایران و روی عراق منحنی ها شکل یک تپه یا پشته هستند که در مرکز آن بیشترین ارتفاع را داریم و هرچه به سمت حاشیه ها نزدیک می شویم این ارتفاع کمتر میشود.
این پشته پر ارتفاع نشاندهنده پایداری هواست.
به نقشه زیر دقت کنید و آنرا با نقشه بالایی تطبیق دهید. این نقشه شدت و جهت وزش باد را در تراز ۵۰۰ هکتوپاسکال نشان می دهد:
چنانچه می بینید رنگ ها در این نقشه شدت وزش باد را در این ارتفاع نشان می دهند و فلش ها جهت وزش باد را. این باد چه اهمیتی دارد؟ گفتیم که تراز ۵۰۰ هکتوپاسکال٬ ارتفاعی است که معمولا ابرهای بارشی در آن حضور دارند. بنابراین جهت وزش باد و شدت آن در این تراز، تعیین کننده جهت حرکت و سرعت جابجایی ابرهای سیستم های بارشی خواهد بود( البته فراموش نکنیدکه ارتفاعات بلند نیز اثرات خود را می گذارند. همچنین بارشها همیشه سیستمی نیست. بخصوص در مورد بارش سواحل شمالی و همچنین بارشهای همرفتی بعدا توضیح خواهیم داد ).
حالا از روی نقشه اولی حدس بزنید کجا شدت وزش باد بیشتر است؟
همانطور که می بینید جایی که خطوط بهم نزدیک می شوند.
جهت باد چه ارتباطی با نقشه اول دارد؟
در نیمکره شمالی وزش باد از غرب به شرق است اما این همه ماجرا نیست: خطوط منحنی ترسیم شده در نقشه اول شبیه به لاین های اتوبان هستند و جهت وزش باد در آن ارتفاع موازی با آنهاست. بنابراین مسیر تقریبی ابرهای بارشی سیستمی در امتداد همین منحنی هاست.
نکته جالب دیگر این است که فرض کنید شما سوار بر بالنی درون این لاین خط کشی شده در امتداد فلش های وزش باد حر کت می کنید. در اینصورت هر گاه گردش به سمت چپ دارید (پادساعتگرد) تقریبا می توان گفت جایی هستید که هوا در حال صعود بوده و ناپایدار است (ورتیسیتی یا تاوایی مثبت) و در سمت چپتان هسته کم فشار قرار دارد و شما حول آن می چرخید. بالعکس هر گاه در این لاین ها در حال گردش به سمت راست باشید(ساعتگرد) جایی هستید که هوا در حال نزول بوده و پایدار است (ورتیسیتی یا تاوایی منفی) و شما در حال چرخش حول هسته پر فشار واقع در سمت راستتان هستید. (برای سادگی اثر تغییر سرعت وزش باد در لاینهای مجاور گفته نشد).
بررسی الگوی نقشه ها و تاثیر آن بر بارش کشورمان را بعدا مفصل تر در موردش صحبت می کنیم. اما برای اینکه ذهنتان بیشتر آشنا شود همین نقشه را بررسی می کنیم:
می بینید که در این نقشه که مربوط به اواخر شهریور است در غرب کشورمان پشته ای وجود دارد. اگر این الگو برای مدت زیادی به همین شکل باقی بماند و تغییر نکند در صورت تشکیل سیستم بارشی روی مدیترانه جهت حرکت ابر ها از همان لاین ها که گفتم خواهد بود و بنابراین از روی عراق عبور نکرده و به غرب کشور نفوذ نخواهد کرد. معمولا الگوها دچار تغییر می شوند اما گاهی بلاکی شکل می گیرد و مدتی دوام می آورد و موجب کمبود بارش یک منطقه و پر بارشی منطقه ای دیگر می شود.