الرصد الجوي هو مصطلح يدل على مراقبة الأحوال الجوية، بجانب جميع العوامل المؤثرة في تغيرها، ويتضمن أيضاً التنبؤ بالحالة الجوية المتوقعة في الأيام المقبلة.
يتم ذلك من خلال التقنيات والأجهزة المخصصة، بالإضافة إلى الالتزام بأساليب متنوعة لتحليل جميع الظواهر الجوية.
علم الأرصاد الجوية
- يعرف أيضاً بعلم الرصد الجوي أو علم الظواهر الجوية، وهي مصطلحات تعبر عن تخصص علمي واحد.
- يشمل هذا العلم دراسة وتحليل كل ما يتعلق بالطقس والمناخ، حيث يعني المفهوم ذاته دراسة الظواهر الجوية.
- يحتوي علم الأرصاد الجوية على مجموعة من التخصصات العلمية التي تركز على دراسة الغلاف الجوي والتوقعات الجوية.
- يختلف هذا العلم عن علم المناخ من حيث طبيعة الدراسة والأهداف المختصة بكل منها.
يتم تقسيم علم الأرصاد الجوية إلى عدة فروع، كما يلي:
- علم المناخ.
- كيمياء الغلاف الجوي.
- فيزياء الغلاف الجوي.
- مجالات فرعية من العلوم الجوية.
- ترموديناميكا الغلاف الجوي.
محطات الرصد الجوي
- تعتبر محطات الأرصاد الجوية منشآت مخصصة لعمليات الرصد والتحليل الجوي للغلاف الجوي، الأرض، والبحر.
- تدرس هذه المحطات جميع العوامل والتغيرات المرتبطة بالحالة الجوية، مما يمكنها من جمع البيانات المتعلقة بالطقس والمناخ.
- تشمل هذه البيانات معلومات عن درجة الحرارة، نسبة الرطوبة، كميات الأمطار، وسرعة الرياح.
- تنتشر محطات الأرصاد الجوية في مختلف أنحاء العالم، حيث يوجد عدة محطات في كل دولة تغطي مناطق مختلفة.
أنواع محطات الرصد الجوي
المحطات العلوية
- تعمل هذه المحطات على تسجيل اتجاه وسرعة الرياح، بالإضافة إلى قياس درجات الحرارة ودرجة الندى.
- تقوم برصد الطبقات العليا من الغلاف الجوي عبر عدة تقنيات.
- يتم استخدام جهاز الراديوسوند لتقديم تسجيلات وقراءات مباشرة لحالة الضغط الجوي ونسبة الرطوبة ودرجة الحرارة على ارتفاعات مختلفة.
- يمكن أيضاً استخدام البالونات لحساب سرعة واتجاه الرياح على ارتفاعات متعددة.
- كما يعتمد علماء الأرصاد على التقارير الواردة من الأقمار الصناعية والطائرات.
المحطات السطحية
- تتخصص هذه المحطات في مراقبة وقراءة وتسجيل عناصر الطقس في أوقات محددة من اليوم، سواء على اليابسة أو عبر المراكب الثابتة في المحيطات.
- تنقسم المحطات السطحية إلى أنواع، بعضها مخصص للأغراض العامّة من حيث الرصد والتنبؤ بحالات الطقس والمناخ وتأثيرها على مجالات متعددة مثل الطيران والزراعة.
- تحتوي أيضاً على محطات تقوم بتسجيل عناصر الطقس وإرسال تقارير تشمل درجات الحرارة، وحجم الغيوم وأنواعها، وكميات الأمطار، واتجاه وسرعة الرياح، ومدى الرؤية، وضغط الهواء على مستوى سطح البحر.
عناصر الرصد الجوي
تستند عمليات الرصد والتحليل الجوي إلى العديد من العناصر والأدوات الأساسية، ومنها:
كشك الرصد الجوي
- كشك الرصد هو هيكل خشبي كبير، يرتفع عنه سطح الأرض بمقدار مترين.
- يبلغ طول الكشك 200 سنتيمتر، وعرضه 50 سنتيمتر، بينما ارتفاعه 50 سنتيمتر.
- يُطلى الكشك باللون الأبيض لعدم امتصاص الحرارة أو الأشعة.
يتضمن الكشك العديد من الفتحات المائلة، ويحتوي على مكونات أساسية مثل:
- ميزان حرارة جاف.
- ميزان حرارة غير جاف مزود بقماش رطب حول مستودع الزئبق.
- ميزان لقياس درجات الحرارة المنخفضة.
- ميزان لقياس درجات الحرارة المرتفعة.
- ثيموجراف، وهو جهاز يقيس درجة الحرارة من خلال الرسم.
- هيقوجراف، وهو جهاز يقيس نسبة الرطوبة في الهواء.
أجهزة قياس الضغط الجوي
تشمل هذه الأجهزة ما يلي:
الباروميتر: يستخدم لقياس ارتفاع وانخفاض سطح البحر.
البارغراف: يقيس الضغط عن طريق الرسم.
أجهزة قياس سرعة الرياح
تُستخدم أجهزة الأنيموميتر لقياس سرعة واتجاه الرياح.
كما تستعمل دوارات الرياح لتحديد اتجاه الرياح.
الأجهزة الخاصة بقياس كمية الأمطار
تشمل هذه الأدوات الديسدرومتر والهيتومتر، وهما جهازان يقيسان سرعة نزول المطر وحجم قطرات المياه.
حوض التبخير
- هو أداة تستخدم لدمج البيانات المتعلقة بتأثير العناصر المناخية، مثل نسبة الرطوبة ودرجة الحرارة والرياح والإشعاع الشمسي.
- تميل نسبة التبخر إلى الزيادة في الأيام الحارة والجافة والمليئة بالرياح، بينما تنخفض في الأيام الباردة والرطبة.
- يوفر حوض التبخير البيانات اللازمة للمزارعين لفهم احتياجات محاصيلهم من المياه الموسمية، وبالتالي يُستخدم لحصر المياه في منطقة معينة لتحديد كمية التبخر.
ميزان لقياس درجة حرارة التربة
يتم وضع هذا الميزان في التربة على أعماق مختلفة تتراوح بين 5 إلى 30 سنتيمتر.
أهمية الرصد الجوي
- تلعب الأرصاد الجوية دوراً أساسياً في حياة الإنسان عبر مختلف المجالات، مما يؤثر على الأنشطة اليومية والاقتصاد.
- تشمل هذه المجالات الزراعة، الصناعة، التخطيط العمراني، وتحديد مواقع المطارات والموانئ البحرية ووسائل النقل، مما يتطلب دراسة متأنية مع الأخذ في الاعتبار معطيات الأرصاد الجوية.
- يهدف علم الأرصاد الجوية إلى تمكين الأفراد من الاستفادة من المصادر الطبيعية، مثل توليد الطاقة الكهربائية من أشعة الشمس والرياح.
- كما ساعدت الأرصاد الجوية في حماية الإنسان من الكوارث الطبيعية، وخاصة في المناطق ذات الأعاصير العنيفة.
- ومن الأمثلة التاريخية على أهمية الرصد الجوي، هو تحديد ساعة الصفر خلال حرب أكتوبر 1973م استناداً إلى توقعات الأرصاد الجوية.
- بالإضافة إلى ذلك، يلعب الرصد الجوي دوراً في توعية الطيارين بالأحوال الجوية، خاصة عند الارتفاع إلى 10 كيلومترات، حيث تتركز الظواهر الجوية المؤثرة.
