لقد رأى الجميع السحب في السماء. وربما لاحظت أن بعضها أبيض ومنتفخ. بعضها مظلمة وتغطي السماء بأكملها. يمكن أن تعني الأنواع المختلفة من السحب أنواعًا مختلفة من الطقس. في هذا الدرس ، سنتعرف على ماهية السحب ، وكيف تتشكل ، وأنواع السحب المختلفة ، وبعض الحقائق الأكثر إثارة للاهتمام حول السحب.
السحابة عبارة عن كتلة من قطرات الماء أو بلورات الجليد معلقة في الغلاف الجوي. القطرات صغيرة جدًا وخفيفة لدرجة أنها يمكن أن تطفو في الهواء. تُلاحظ الغيوم أيضًا في أجواء الكواكب والأقمار الأخرى في النظام الشمسي وما وراءه. ومع ذلك ، نظرًا لخصائص درجات الحرارة المختلفة ، غالبًا ما تتكون من مواد أخرى مثل الميثان والأمونيا وحمض الكبريتيك ، وكذلك الماء.
يكون تشبع الهواء ، عند تبريده لمستوى نقطة الندى ، مسؤولاً عن تكوين السحب على الأرض. قد تتشكل السحابة أيضًا عندما يكتسب الهواء رطوبة كافية لرفع نقطة الندى إلى درجات حرارة الجو.
تظهر الغيوم في الغلاف الجوي المتجانس للأرض. يشمل الغلاف المتجانس الميزوسفير والتروبوسفير والستراتوسفير. يشار إلى علم الغيوم باسم طب الكلى. وهي مغطاة بفيزياء السحب وهي مجموعة فرعية من علم الأرصاد الجوية.
يحتوي كل الهواء على الماء ، ولكن بالقرب من الأرض ، يكون عادةً على شكل غاز غير مرئي يسمى بخار الماء. عندما يرتفع الهواء الدافئ ، يتمدد ويبرد. لا يمكن للهواء البارد أن يحتفظ بقدر من بخار الماء مثل الهواء الدافئ ، لذلك يتكثف بعض البخار على قطع صغيرة من الغبار تطفو في الهواء وتشكل قطرة صغيرة حول كل جسيم من الغبار. عندما تتجمع المليارات من هذه القطرات معًا فإنها تصبح سحابة مرئية.
نظرًا لأن الضوء ينتقل كموجات ذات أطوال مختلفة ، فإن لكل لون طول موجته الفريد. الغيوم بيضاء لأن قطرات الماء أو بلورات الجليد كبيرة بما يكفي لتشتيت ضوء سبعة أطوال موجية (الأحمر والبرتقالي والأصفر والأخضر والأزرق والنيلي والبنفسجي) ، والتي تتحد لإنتاج الضوء الأبيض.
تتكون السحب من قطرات ماء صغيرة أو بلورات ثلجية ، وعادة ما تكون مزيجًا من الاثنين. يشتت الماء والجليد كل الضوء ، مما يجعل الغيوم تبدو بيضاء. إذا أصبحت الغيوم سميكة بدرجة كافية أو عالية بما يكفي ، فإن كل الضوء أعلاه لا يمر عبرها ، ومن هنا يأتي المظهر الرمادي أو الداكن. أيضًا ، إذا كان هناك الكثير من السحب الأخرى حولها ، يمكن أن يضيف ظلها إلى المظهر الرمادي أو الرمادي متعدد الألوان.
تتكون السحابة من قطرات الماء السائل. تتكون السحابة عندما تسخن الشمس الهواء. عندما يرتفع ، يبرد ببطء حتى يصل إلى نقطة التشبع ويتكثف الماء ، ويشكل سحابة. طالما أن السحابة والهواء المصنوع منها أكثر دفئًا من الهواء الخارجي المحيط بها ، فإنها تطفو!
يمكن تسمية الغيوم بطريقتين اعتمادًا على طبقاتها في الغلاف الجوي. يمكن تسميتها إما باللاتينية أو الشائعة. أنواع السحب الموجودة في طبقة التروبوسفير لها أسماء لاتينية. يشير التروبوسفير إلى طبقة الغلاف الجوي الأقرب إلى سطح الأرض. يقوم هذا النظام اللاتيني بتجميع السحب في خمسة أشكال تظهر في مستوى واحد أو ثلاثة مستويات ارتفاع مختلفة. تشمل الأنواع المادية بالترتيب التصاعدي ما يلي:
تنقسم أشكال التصنيف الفيزيائية هذه حسب مستويات ارتفاعها إلى عشرة.
يتم تجميع السحب في خمسة أشكال فيزيائية في طبقة التروبوسفير اعتمادًا على التركيب وعملية التكوين. تحليل الأقمار الصناعية هو الغرض الرئيسي من هذه النماذج. تظهر هذه النماذج أدناه بترتيبها التصاعدي.
إستراتيجية
تحدث هذه السحب في ظروف الكتلة الهوائية المستقرة والتي لها هياكل تشبه الصفائح المسطحة القادرة على التكون في أي ارتفاع في طبقة التروبوسفير. من خلال استخدام نطاقات ارتفاع مختلفة ، يتم تقسيم هذا النموذج إلى أجناس مختلفة كما هو موضح أدناه:
محيط
ينتمون إلى جنس الرقاقات التي تظهر كخيوط نصف مدمجة أو منفصلة. تتشكل في ارتفاعات التروبوسفير العالية في هواء مستقر مع نشاط حمل حراري معدوم أو قليل جدًا. ومع ذلك ، قد تؤدي البقع الأكثر كثافة إلى تراكمات ناتجة عن الحمل الحراري على مستوى عالٍ حيث يكون الهواء غير مستقر جزئيًا.
ستراتوكوموليفورم
يشير هذا إلى الغيوم التي لها خصائص طبقات الشكل والركام. يكون تكوينها نتيجة الحمل الحراري المحدود. ينقسم هذا الهيكل المادي إلى ثلاثة:
كموليفورم
يشير هذا إلى السحب التي تظهر عادة في خصلات أو أكوام معزولة. تشير الأنواع الأكبر من الركام إلى نشاط الحمل الحراري وعدم استقرار الغلاف الجوي ، سواء كان متوسطًا أو قويًا. فيما يتعلق بحجمها الرأسي ، يمكن أن تكون السحب الركامية منخفضة أو متعددة المستويات.
CUMULONIMBIFORM
يشير هذا إلى أكبر السحب الخالية من الحمل الحراري. تحدث بشكل رئيسي في الهواء غير المستقر. تتميز الأجزاء العلوية للسحب بشكل أساسي بمخططات غير واضحة وفي بعض الأحيان يكون لها قمم سندان.
مستوى عال. الارتفاع من 3000 إلى 7600 متر (10000 إلى 25000 قدم) في المناطق القطبية ؛ 5000 إلى 12200 متر (16500 إلى 40000 قدم) في المناطق المعتدلة ؛ و 6100 إلى 18300 متر (20 ألف إلى 60 ألف قدم) في المناطق الاستوائية. لأنها أكثر برودة أعلى ، تتكون هذه السحب في الغالب من بلورات الجليد. عادةً ما تحتوي الغيوم عالية المستوى على البادئة "cirro" أو "cirrus" في اسمها.
المستوى المتوسط. عن ارتفاع 2000 متر (6 ، 500 قدم). قد تتكون من قطرات الماء أو بلورات الثلج. عادةً ما تحتوي الغيوم متوسطة المستوى على كلمة "ألتو" في اسمها.
مستوى منخفض. أقل من ارتفاع 2000 متر (6 ، 500 قدم). غالبًا ما تتكون من قطرات الماء. عادةً ما تحتوي الغيوم منخفضة المستوى على كلمة "ستراتوس" في اسمها.
متعدد المستويات. يشير هذا إلى الغيوم ذات المستويات المنخفضة إلى المتوسطة والتي تتكون في أي مكان بالقرب من السطح إلى حوالي 2400 متر (8000 قدم). تُعرف هذه أيضًا باسم "السحب الرأسية" وعادةً ما تحتوي على كلمة "الركام" في اسمها. هذه السحب طويلة جدًا وقد تمتد على العديد من مستويات السحابة.
الغيوم التبعي. يشير هذا إلى السحب التي تكونت كمكملات وغير مرتبطة بالسحابة الرئيسية.
فيما يلي لمحة سريعة عن الأنواع العشرة المختلفة للسحب:
