شكل "٢٠" توزيع الضغط الجوي والرياح على قارة نموذجية
في الشتاء والصيف
على أواسط آسيا ويقابله ضغط منخفض آخر أقل منه عمقًا واتساعًا على أمريكا الشمالية. ويلتقي هذان الضغطان من ناحية الجنوب بالضغط المنخفض الاستوائي، ومن ناحية الشمال بالضغط المنخفض عند الدائرة القطبية الشمالية، ويكون هذا الضغط عندئذ ممتدًا بدون انقطاع على شمالي أوراسيا وأمريكا الشمالية وشمالي المحيطين الأطلسي والهادي. أما نطاق الضغط المرتفع وراء المداري فيختفي تقريبًا من على آسيا وأمريكا الشمالية ويقتصر وجوده على منطقتين منفصلتين إحداهما على شمالي المحيط الهادي والثانية على وسط المحيط الأطلسي الشمالي حول جزر آزورس التي تقع في مركزه، ولهذا فإنه يشتهر باسم الضغط المرتفع الأزوري، ومن هذا يتضح أن الضغط المنخفض يكون هو المسيطر على القسم الأعظم من نصف الكرة الشمالي.
أما في النصف الجنوبي فإن التعبير الذي يطرأ على نطاقات الضغط الجوي العامة في هذا الفصل "الشتاء الجنوبي" يكون محدودًا حيث يكاد ينحصر في
стр. 107
تزحزح هذه النطاقات نحو الشمال، بحيث تنتقل كل مراكز الضغط المنخفض الاستوائي إلى الشمال من هذا الخط وتتكون للضغط المرتفع وراء مدار الجدي ثلاثة مراكز على المحيطات حوالي خط عرض ٢٥ ْجنوبًا. ولكنه يظل ممتدًا بدون انقطاع تقريبًا على أستراليا وجنوبي إفريقيا وجنوبي أمريكا الجنوبية.
وفي فصل الشتاء الشمالي يحدث عكس ما يحدث في الصيف تقريبًا حيث تتزحزح نطاقات الضغط العامة كلها تقريبًا نحو الجنوب، فتنتقل مراكز الضغط المنخفض الاستوائي إلى جنوب خط الاستواء حيث تقع على شمالي أستراليا ووسط إفريقيا ووسط أمريكا الجنوبية، وتتكون على أوراسيا وأمريكا الشمالية منطقتان من الضغط المرتفع، الأولى منهما أوسع وأشد ارتفاعًا من الثانية بسبب عظم اتساع كتلة أوراسيا. وتتصل هاتان المنطقتان بالضغط المرتفع الأزوري على المحيط الأطلسي، ويتكون من الجميع نطاق عظيم من الضغط المرتفع الذي يمثل في الواقع نطاق الضغط المرتفع وراء مدار السرطان، وتتكون فوق المحيط الأطلسي والمحيط الهادي الشماليين منطقتان عظيمتان من الضغط المرتفع يمثلان نطاق الضغط المنخفض القريب من الدائرة القطبية الشمالية. ويشتهر الضغط المنخفض على المحيط الأطلسي الشمالي باسم "الضغط المنخفض الأيسلندي" نسبة إلى جزيرة أيسلندة التي يتمركز حولها، أما الضغط المنخفض على المحيط الهادي الشمالي فيشتهر باسم "الضغط المنخفض الألوشي" نسبة إلى جزر ألوشيان التي تقع في قلبه تقريبًا. ومن هذا يتضح أنه على العكس مما يحدث في فصل الصيف "الشمالي" فإن نصف الكرة الشمالي يكون في جملته خاضعًا لنطاق عظيم من الضغط المرتفع أما على نصف الكرة الجنوبي فتمتد السنة من الضغط المنخفض الاستوائي الذي يتزحزح جنوبًا على أستراليا وجنوبي إفريقيا ووسط أمريكا الجنوبية، وتؤدي هذه الألسنة إلى انقسام نطاق الضغط المرتفع وراء المداري إلى ثلاث مناطق منفصلة على المحيطات الثلاثة على امتداد خط عرض ٣٥ ْجنوبًا تقريبًا.
وتبين الخريطتان "الشكلان ٢١ و٢٢" توزيع الضغط الجوي والرياح في العالم في شهري يناير ويوليو بالترتيب.
стр. 108
شكل "٢٢" توزيع الضعط الجوي والرياح في العالم في شهر يناير
стр. 109
شكل "٢١" توزيع الضغط الجوي والرياح في العالم في شهر يوليو
стр. 110
٥- ٥- الضغط الجوي في المستويات العليا من الجو:
إن الطريقة المستخدمة حاليًا لقياس عناصر المناخ في المستويات العليا من الجو هي بالونات الرصد الجوي المعروفة باسم الراديو سوند ١Radio Sonde ولكن المستويات التي أمكن قياس عناصرها بهذه الطريقة لا يزيد ارتفاعها غالبًا على ٣٥ كيلو مترًا. وقد ساعد تقدم أبحاث الفضاء على الحصول على معلومات أكثر تفصيلًا ودقة عن المستويات الأعلى من ذلك. ولكن على الرغم من كل هذا فما زالت البيانات الخاصة بالضغط الجوي والرياح في المستويات العليا غير كافية لرسم خرائط دقيقة لها. ولهذا فإن الضغط الجوي في المستويات المرتفعة يحسب غالبًا على أساس الضغط الجوي عند مستوى سطح البحر وما يطرأ عليه من تغير رأسي, وهناك نوعان من خرائط الضغط الجوي في المستويات العليا يحدد في أحدهما ارتفاع المستوى الذي يراد رسم خريطة الضغط الجوي له وليكن مستوى ٥٠٠ متر أو أكثر أو أقل فوق سطح البحر بينما تحدد في الثاني قيمة الضغط الجوي الذي يراد معرفة ارتفاعه على المناطق المختلفة وليكن ٧٠٠ ملليبار مثلًا، وتوصل الارتفاعات التي توجد فيها هذا الضغط بخطوط أشبه بالخطوط الكنتورية، وهذه هي الطريقة التي يكثر استخدامها في الوقت الحاضر، وخصوصًا عند توزيع ارتفاع ضغط جوي معين في الأجواء العليا لمناطق واسعة.
стр. 111
٥- ٦- الضغط الجوي والطقس:
تكلمنا فيما سبق عن الضغط الجوي كعنصر مناخي، وأوضحنا توزيع نطاقاته العامة، وما يطرأ عليها من تغيرات فعلية بسبب تأثير الماء واليابس وهي موضوعات مهمة في دراسة المناخ، سواء على مستوى العالم أو على مستوى القارات أو الأقاليم. ولكنها ليست مهمة بنفس الدرجة لتفهم الدور الكبير
стр. 112
الذي يلعبه الضغط الجوي في أحوال الطقس اليومية وما يطرأ عليها من تغيرات أو تقلبات قد تكون بالغة العنف في بعض الأحيان.
فالضغط الجوي يعتبر من أهم العناصر التي تبنى عليها خرائط الطقس التي تستند إليها التوقعات الجوية في كل الدول، ولهذا فإن محطات الأرصاد تقوم بقياسه وتسجيله دون توقف، كما تقوم المحطات الرئيسية بتوضيح توزيعه مرتين أو أربع مرات يوميًّا في ساعات معينة على خرائط الطقس المعروفة. وتستخدم في توضيحه على هذه الخرائط نفس طريقة توضيحه على خرائط المناخ، أي بواسطة خطوط الضغط الجوي المتساوي، ولكن مع فارق أساسي، وهو أن الخطوط التي ترسم على خرائط الطقس تبنى على نتائج القياس المأخوذة في ساعات معينة بينما تبنى الخطوط التي ترسم على خرائط المناخ على أساس المعدلات الشهرية، ولهذا فإنها تغفل التغيرات التي تحدث من ساعة إلى أخرى أو من يوم إلى آخر، أما الخطوط التي ترسم على خرائط الطقس فإنها تبين تفاصيل توزيع الضغط في ساعات محددة بحيث يمكن استخدامها لمعرفة التغيرات التي تحدث لهذا التوزيع من وقت إلى آخر فيمكن بذلك معرفة أحوال الطقس بالتفصيل وتقدير التغيرات التي يمكن أن تطرأ عليها.
وليس من السهل أن نحدد هنا كل ظاهرات الطقس التي تصاحب تغيرات الضغط الجوي المختلفة؛ لأن هذه الظاهرات تتباين على حسب عوامل كثيرة أهمها شدة هذه التغيرات، وميلها إلى الانخفاض أو الارتفاع، وشدة انحدار الضغط نحو مركز المنخفض أو المرتفع الجوي وطبيعة المنطقة وغير ذلك من العوامل، ومع ذلك فمن الممكن التمييز بسهولة بين الظاهرات التي تصاحب ارتفاع الضغط الجوي والظاهرات التي تصاحب انخفاضه بغض النظر عن تباينها في الشدة كما يلي.
عندما يكون الضغط مرتفعًا على أي مكان يكون الطقس عادة صحوًا والشمس ساطعة والسماء خالية من السحب ويميل الهواء للسكون، أو تهب رياح خفيفة يكون اتجاهها دائمًا مع اتجاه حركة عقرب الساعة حول مركز
стр. 113
الضغط المرتفع في نصف الكرة الشمالي، وعكسه في نصفها الجنوبي ويطلق تعبير مرتفع جوي HighPressure أو Anticyclone عادة على الضغط المرتفع الذي يتكون بصورة مؤقتة على مكان ما. وذلك تمييزًا له عن المنخفض الجوي Cyclone أو Depression الذي يتكون كذلك بصورة مؤقتة نتيجة لالتقاء نوعين مختلفين من الهواء، أو نتيجة لتسخين سطح الأرض في منطقة ما. وكثيرًا ما يكون المرتفع الجوي هو مجرد منطقة فاصلة بين منخفضين جويين.
وعلى العكس من الهدوء الذي يصاحب ارتفاع الضغط الجوي فإن انخفاضه يكون مصحوبًا غالبًا باضطرابات متباينة في شدتها ومظاهرها، فمنها ما هو بسيط فلا يصاحبه إلا تغير في اتجاه الرياح وزيادة محدودة في سرعتها مع ظهور بعض السحب، ومنها ما هو عنيف بدرجة تؤدي إلى هبوب رياح عاصفة وهطول أمطار رعدية شديدة، كما يحدث عند مرور كثير من المنخفضات الجوية الشتوية في العروض المعتدلة، ومنها ما هو بالغ العنف بدرجة تؤدي إلى كوارث مروعة وتسبب خسائر فادحة في الأموال والأرواح كما يحدث أحيانًا في الأعاصير التي تشتهر بها بعض المناطق المدارية.
стр. 114
الرياح
تعريف الرياح ونظام هبوبها
...
٦- الرياح
٦- ١- تعريف الرياح ونظام هبوبها:
المقصود بالرياح هو الحركة الطبيعية للهواء سواء أكانت بطيئة أو سريعة والعامل الرئيسي لهبوب الرياح هو اختلاف الضغط الجوي من مكان إلى آخر. وتهب الرياح دائمًا من مناطق الضغط المرتفع إلى مناطق الضغط المنخفض القريبة منها، وتتبع عند هبوبها نظامًا ثابتًا حيث تنحرف دائمًا إلى اليمين من هدفها في نصف الكرة الشمالي وإلى اليسار منه في نصفها الجنوبي على حسب قانون فيريل ferrel.
ويحدث هذا الانحراف بسبب "التأثير الكوريولي "أو القوة الكوريولية" ١Coriolis effect or force وهو التأثير الناتج من دوران الأرض حول نفسها من الغرب إلى الشرق، وتناقص سرعة دوران محيطها كلما اتجهنا من الدائرة الاستوائية نحو القطبين. فعلى الدائرة الاستوائية تبلغ سرعة الدوران ١٧٠٠كم/ ساعة، ثم تتناقص ناحية القطبين لتصل إلى نصفها تقريبًا عند دائرة عرض٦٠ ْثم إلى الصفر عند القطب نفسه.
وبمقتضى هذا الانحراف فإن الرياح العامة في نصف الكرة الشمالي تنحرف نحو الغرب إذا كانت متجهة نحو خط الاستواء ونحو الشرق إذا كانت متجهة نحو القطب الشمالي. بينما يحدث العكس في نصف الكرة الجنوبي. "شكل "٢٣"
стр. 115
شكل "٢٣" انحراف الرياح العامة
شكل "٢٤" اتجاه الرياح حول مراكز الضغط المرتفع ومراكز الضغط المنخفض في نصفي الكرة
стр. 116
ويحدث انحراف الرياح بصورة أوضح عند هبوبها حول المرتفعات الجوية والمنخفضات الجوية حيث تميل الرياح في نصف الكرة الشمالي للهبوب في اتجاه متفق مع اتجاه عقرب الساعة حول المرتفع الجوي ومضاد له حول المنخفض الجوي، ويحدث العكس في نصف الكرة الجنوبي "شكل ٢٤" وتصدق نفس القاعدة عند هبوب الرياح حول مراكز الأعاصير والدوامات الهوائية.
والدائرة الاستوائية هي الدائرية العرضية الوحيدة التي لا تنحرف الرياح عند عبورها لها سواء عند هبوبها من الشمال أو من الجنوب، وذلك لأن التأثير الكوريولي ينعدم على هذه الدائرة ثم يتزايد كلما ابتعدنا عنها نحو الشمال ونحو الجنوب حتى يصل إلى أقصاه عند القطبين.
ويرجع ذلك إلى أن اتجاه التأثير الكوريولي يكون على الدائرة الاستوائية ومتعامدًا على الاتجاه الأفقي للرياح ومتناسبًا تناسبًا مباشرًا مع سرعتها، ولهذا فإن اتجاه الرياح يكون موازيًا لمحور الأرض، ولكن انحرافها يتزايد كلما اتجهنا نحو القطبين بسبب تزايد تأثير القوة الكوريولية حتى إن اتجاهها يكون عند القطب عموديًّا على محور الأرض حيث يكون التأثير الكوريولي قد وصل إلى أقصاه ويكون انحراف الرياح قد وصل إلى أقصاه كذلك.
والواقع أن تأثير القوة الكوريولية لا يقع على الرياح وحدها بل يقع على حركة الجسم أي جسم متحرك على سطح الأرض تحركًا تلقائيًّا مثل التيارات البحرية ومياه الأنهار، فعلى الدائرة الاستوائية يكون اتجاه حركة الجسم موازيًا لمحور الأرض، أما عند القطب فيكون عموديًّا عليه، وفيما بين هاتين النهايتين يكون اتجاه الحركة متوسطًا بين هذين الاتجاهين بدرجة تتناسب مع الدرجة العرضية حيث يكون الاتجاه هو محصلة حركتين إحداهما موازية لمحور الأرض والثانية عمودية عليه، وتتزايد الأولى كلما اتجهنا نحو الدائرة الاستوائية بينما تتزايد الثانية نحو القطبين.
стр. 117
سرعة الرياح
مدخل
...
٦- ٢- سرعة الرياح:
تتوقف سرعة الرياح على عدة عوامل أهمها:
انحدار الضغط الجوي Pressure grsdient، وهو سرعة تناقص الضغط الجوي نحو مركز الضغط الجوي،
٢- الاحتكاك بالسطح الذي تهب عليه الرياح Friction،
٣- قوة الطرد المركزية حول مركز المنخفض الجوي.
ويعتبر انحدار الضغط الجوي العامل الرئيسي الذي يؤدي إلى بدء تحرك الرياح، وكلما كان هذا الانحدار شديدًا كانت سرعة الرياح أكبر، ويمكن توضيح هذا الانحدار بواسطة خطوط الضغط المتساوي، فكلما كانت هذه الخطوط متقاربة وكان الفرق بين قيمة كل خط منها والخط الذي يليه كبيرًا كان هذا دليلًا على شدة انحدار الضغط، وذلك بصورة متشابهة لما تدل عليه الخطوط الكنتورية التي ترسم لتوضيح انحدار سطح الأرض. ويبلغ انحدار الضغط الجوي أشده في الأعاصير التي تصاحبها عادة رياح مدمرة.
وعندما يؤدي انحدار الضغط الجوي إلى بدء تحرك الرياح في اتجاه مركز الضغط المنخفض فإن القوة الكوريولية تؤدي إلى انحرافها إلى اليمين في نصف الكرة الشمالي وإلى اليسار في نصفها الجنوبي، ويأخذ انحرافها في التزايد حتى يصبح هبوبها موازيًا لخطوط الضغط المتساوي، أي يصبح عموديًّا على اتجاه انحدار الضغط الجوي وعندما تكون خطوط الضغط المتساوي ممتدة بشكل أقواس أو دوائر فإن قوة الطرد المركزية تعمل على إبقائها بعيدة عن مركز المنخفض. ومع ملاحظة أن تأثير القوة الكوريولية ينحصر في انحراف الرياح وأنها لا تتدخل في سرعتها.
أما عامل الاحتكاك فإن يؤدي عمومًا إلى إضعاف سرعة الرياح. ويظهر تأثيره في الطبقة الملاصقة للسطح وتتوقف قوته على طبيعة هذا السطح ودرجة خشونته ومدى استوائه أو تعقده، والاختلافات الحرارية المحلية التي توجد
стр. 118
عليه بين موضع وآخر. فكل هذه العوامل يمكن أن تؤثر على حركة الهواء فتؤدي إلى عدم انتظامها، وهذه الحالة هي التي يطلق عليها اسم الاضطراب TruBULENCE، أي اضطرب حركة الهواء وفيها يتعرض الهواء للسكون لفترات قصيرة تتعاقب معها هبات سريعة أو دوامات هوائية.
ويكون تأثير الاحتكاك على سرعة الرياح أضعف على المسطحات المائية وغطاءات الجليد منه على الأرض. وخصوصًا إذا كانت غير مستوية، أو كانت مغطاة بالغابات أو المباني.
وحيثما يكون تأثير الاحتكاك قويًّا فإنه لا يقتصر على إضعاف سرعة الرياح بل يؤدي كذلك إلى إضعاف القوة الكوريولية وقوة الطرد المركزية، ونتيجة لهذا فإن الرياح لا تسير موازية لخطوط الضغط المتساوي بل تقطعها عند تحركها حول مركز الضغط المنخفض وذلك بزوايا تتناسب مع قوة الاحتكاك.
شكل "٢٥"
القوى التي تؤثر في سرعة الرياح واتجاهها نحو مراكز الضغط المنخفض في نصف الكرة الشمالي
стр. 119
النظام اليومي لسرعة الرياح:
بغض النظر عن التغيرات التي تطرأ على الرياح العامة سواء على النطاق المحلي أو النطاق العام فإننا نلاحظ أن هناك نظامًا يوميًّا لسرعة الرياح في الطبقة الملامسة لسطح الأرض. فهي تبلغ أقصى سرعتها بعد الظهر ثم تتناقص السرعة كلما تقدم المساء، وتستمر في تناقصها في أثناء الليل حتى تبلغ حدها الأدنى قبيل شروق الشمس، ثم تأخذ في التزايد بعد ذلك.
وترجع زيادة سرعة الرياح في أثناء النهار عند سطح الأرض إلى أن ارتفاع درجة الحرارة يؤدي إلى حدوث تبادل هوائي بين سطح الأرض الذي يتمدد الهواء الملاصق له وتحدث فيه حركة تصعيد بسبب الحرارة وبين المستويات الجوية الأعلى التي يهبط هواؤها ليحل محل الهواء الصاعد. ونظرًا لأن الهواء الهابط يكون آتيًا من طبقات تتميز بسرعة رياحها فإنه يحافظ إلى حد ما على سرعة حركته مما يؤدي إلى ازدياد سرعة الهواء المجاور لسطح الأرض، بينما يؤدي الهواء الصاعد على العكس من ذلك إلى تقليل سرعة الرياح العليا بسبب قدومه من مستوى يتميز ببطء حركة هوائه.
أما في أثناء الليل فإن الهواء المجاور لسطح الأرض يبرد وتزداد كثافته ولهذا فإنه يميل للاستقرار، ويساعده هذا الاستقرار بالإضافة إلى احتكاكه بسطح الأرض على عدم التحرك مع الرياح التي تتحرك بسرعة أكبر في المستويات الأعلى والتي كان من الممكن أن تجره معها بسهولة في حالة عدم استقراره وعدم احتكاكه بسطح الأرض.
стр. 120
قياس سرعة الرياح وتجديد اتجاهها وتوضيحها
...
- قياس سرعة الرياح وتحديد اتجاهها وتوضيحها:
تقاس سرعة الرياح بواسطة الأنيمومتر١ Anemometer وتحسب عادة بالعقدة في الساعة. والعقدة knot ترادف ما يسمى بالميل البحري Nautical Mile، وهو المسافة التي تشغلها الدقيقة الواحدة على خط الاستواء أو على أحد خطوط الطول، وهي تساوي ١.١٥ ميل قياسي أو ١.٨٤ كيلو متر. والعقدة هي الوحدة التقليدية المستخدمة في تحديد سرعة السفن منذ عهود الملاحة الشراعية، ولهذا فقد استخدمت كذلك لقياس سرعة الرياح، ومع ذلك فإن سرعة الرياح تحسب في بعض الإحصاءات المناخية بالكيلو متر أو الميل في الساعة.
أما اتجاه الرياح فيحدد بواسطة دوارة الرياح Wind vane وتوجد منها عدة أنواع تشترك في أنها تحدد اتجاه الرياح بواسطة ذراع يسهل تحريكه أفقيًّا بواسطة الرياح، ويدل اتجاه مقدمته على الاتجاه الذي تهب منه الرياح.
والطريقة التقليدية لتوضيح اتجاه الرياح على الخرائط المناخية هي الأسهم التي يمكن أن ترسم بسمك وطول واحد، أو ترسم بطول وسمك يتناسبان مع مرات هبوب الرياح، وهي طريقة تستخدم أحيانًا عند رسم الخرائط المناخية لتوضيح الاتجاهات التي تهب منها معظم الرياح، علي حسب المعدلات الشهرية أو السنوية في مناطق واسعة، أما عند تحليل إحصاءات الرياح الخاصة بمحطة أو أكثر من محطات أي منطقة فتوضح النسب المئوية للاتجاهات التي تهب منها الرياح في كل محطة في الشهر أو الفصل أو السنة بواسطة رسم بياني يطلق عليه اسم "وردة الرياح Wind Rose". ويمكن رسمها لتوضيح النسب المئوية للاتجاهات الرياح فقط، وتعرف في هذه الحالة باسم "وردة الرياح البسيطة" كما يمكن رسمها لتوضيح النسب المئوية لاتجاهات الرياح والنسب
стр. 121
المئوية للسرعات التي تهب بها رياح كل اتجاه بسرعة معينة. ويطلق عليها في هذه الحالة اسم "وردة الرياح المركبة" وتوضح النسب المئوية للاتجاهات المختلفة لهبوب الرياح بخطوط تتفرع من دائرة صغيرة، وترسم بمقياس رسم معين لتتناسب أطوالها مع النسب المئوية لاتجاهات هبوب الرياح. فإذا ما أريد توضيح السرعات في نفس الشكل فإن السرعات تقسم إلى فئات، وتحسب النسبة المئوية لكل فئة في كل اتجاه، وتقسم الخطوط التي تمثل السرعات إلى أقسام تتناسب أطوالها مع النسب المئوية لفئات السرعة. وفي كلتا الحالتين فإن النسبة المئوية لحالات السكون توضح رقميًّا في الدائرة الصغيرة المتوسطة "شكل ٢٦، ٢٧".
شكل "٢٦" وردت رياح بسيطة لتوضيح نسب هبوب الرياح من الاتجاهات المختلفة في مدن الساحل الشمالي الغربي لمصر في الشتاء والصيف
стр. 122
شكل "٢٧" وردة رياح مركبة
وعند تسجيل اتجاهات الرياح في محطات الأرصاد الجوية أو عند تبادل بياناتها بين المحطات المختلفة يحدد الاتجاه بالدرجات التي ينقسم إليها محيط أي دائرة وهي ٣٦٠ درجة مبتدئة بالصفر في الشمال ومتجهة مع اتجاه حركة عقرب الساعة ومنتهية بدرجة ٣٦٠ْ التي تتفق مع درجة البداية وهي درجة الصفر. وتقسم الاتجاهات في بيانات محطات الأرصاد الجوية عادة إلى ١٢ اتجاهًا يفصل كل اتجاه منها عن الاتجاهات الأربعة الأصلية وهي ش، ق، ج، ع وبثلاثة حروف إذا كان اتجاهًا فرعيًّا مثل ش ش ق، أي شمال الشمال الشرقي ودرجته ٣٠ وج ش ق أي جنوب الشمال الشرقي ودرجته ٦٠ وهكذا "شكل ٢٨" أما في الدراسات المناخية فتنحصر الاتجاهات في ثمانية
стр. 123
فقط يفصل بين كل اتجاه منها والاتجاه الذي يليه ٤٥ درجة مثل ش ودرجته صفر وش ق ودرجته ٤٥ وق ودرجته ٩٠.
شكل "٢٨" توضح اتجاهات الرياح حول الدوائر بعشرات الدرجات مع حذف صفر الآحاد في كل رقم للتبسيط
стр. 124
توضيح سرعة الرياح واتجاهها على خرائط الطقس:
ذكرنا أن اتجاه الرياح ومعدلات مرات هبوبها من الاتجاهات المختلفة يمكن أن توضح برسوم تخطيطية تعرف باسم "وردات الرياح".وهي تستخدم عادة كوسيلة لتوضيح المعدلات الشهرية أو السنوية في محطات معينة، أما على خرائط الطقس، التي ترسم يوميًّا أكثر من مرة لتوضيح حالة الطقس في ساعات معينة فيوضح اتجاه الرياح في الساعة المعينة بواسطة خط قصير يمثل الاتجاه الذي تأتي منه الرياح وينتهي على محيط الدائرة الممثلة للمحطة. وفي حالة السكون ترسم دائرة حول دائرة المحطة. وعند تبادل البيانات الخاصة باتجاه الرياح أو تسجيلها في الجداول فإن الاتجاه يعين بالدرجات شرق الشمال الجغرافي، على اعتبار أن الدائرة مقسمة إلى ٣٦٠ درجة. وأن الشمال يقع على درجة صفر أو ٣٦٠ والشرق على درجة ٩٠ والجنوب ١٨٠ والغرب
стр. 125
٢٧٠. ولكن المتبع في إرسال الإشارات هو قسمة الدرجات على عشرة وعلى ذلك تكون درجة اتجاه الشرق هي ٩ ودرجة اتجاه الغرب هي ٢٧ وهكذا "شكل ٢٨".
أما سرعة الرياح فتوضح على خريطة الطقس بواسطة ريشات "Feathers" ترسم على طرف خط الاتجاه بحيث تكون على جانبه الأيسر "بالنسبة للناظر إلى المحطة" وتميل عليه بزاوية ١٢٠ ْ. وتمثل كل ريشة كاملة سرعة قدرها ٨-١٢ عقدة في الساعة أو زيادة في السرعة بنفس القدر، أما إن كانت السرعة أو الزيادة قدرها ٣ إلى ٧ عقدات فتمثل بواسطة نصف ريشة، أما إن كانت بين ٤٨ و٥٢ عقدة فتمثل بواسطة مثلث يوضع بنفس طريقة وضع الريشات وتكون قاعدته على الخط الممثل للاتجاه، انظر الجدول رقم "٨".
جدول "٨" الرموز المستخدمة لتوضيح سرعات الرياح على خرائط الطقس
стр. 126
أنواع الرياح السطحية
مدخل
...
٦- ٣- أنواع الرياح السطحية:
لما كان الضغط الجوي هو العامل الأساسي المسئول عن هبوب الرياح، وأنه يتوزع بنظام عام على سطح الكرة الأرضية، وأنه يتعرض رغم ذلك لتغيرات كثيرة من وقت إلى آخر ومن مكان إلى آخر فإن الرياح التي تنتج عنه لا بد من أن تتباين هي الأخرى في اتجاهاتها وسرعاتها ومدي انتشارها ومدة هبوبها وخصائصها على حسب التوزيع العام لمناطق الضغط الجوي الرئيسية من جهة وعلى حسب ما يطرأ عليها من تغيرات مكانية أو زمانية أو نوعية من جهة أخرى، ولهذا فإنها تقسم على أساس هذه التغيرات إلى الأقسام الرئيسية التالية:
أولًا: الرياح العامة، وهي رياح منتظمة تهب عادة في نطاقات متسعة وتنقسم إلى:
أ- رياح دائمة تهب بانتظام تقريبًا طول السنة وتشمل الرياح التجارية، والرياح الغربية "العكسية" والرياح القطبية، وذلك في المناطق التي لا يتعرض فيها أي منها لتغيرات رئيسية في اتجاهاتها الأصلية التي يفرضها التوزيع العام لنطاقات الضغط الجوي العامة على سطح الكرة الأرضية.
ب- رياح موسمية تهب بانتظام في فصول معينة، وقد يتغير اتجاهها وصفاتها تغيرًا كليًّا أو جزئيًّا من فصل إلى آخر، وسببها هو حدوث تغيرات فصلية أساسية في الضغط الجوي على اليابس والماء.
ثانيًا: الرياح المحلية التي تسببها المنخفضات الجوية "أو أعاصير الأقاليم المعتدلة":
ويرتبط هبوبها بالجهات الحارة والباردة لهذه المنخفضات، وتتميز بصفات خاصة، ولا يستمر هبوبها إلا لفترات قصيرة لا تزيد غالبًا على يومين أو ثلاثة.
ثالثًا: العواصف والأعاصير الدوارة Revolving Storms:
وهي توجد
стр. 127
بصفة خاصة في العروض المدارية بأن الرياح تدور فيها بسرعة عالية جدًّا حول مراكز محددة.
رابعًا: الرياح المحلية اليومية:
وهي رياح خفيفة يتغير اتجاهها بين الليل والنهار وأهمها: نسيم البر ونسيم البحر، ونسيم الجبل ونسيم الوادي.
стр. 128
الرياح العامة
الرياح التجارية
...
٦- ٣- ١ الرياح العامة:
أ- الرياح التجارية:
المقصود بهذه الرياح هى الرياح التي تهب من مناطق الضغط المرتفع وراء المدارين نحو الضغط المنخفض الاستوائي، ويكون اتجاهها غالبًا شماليًّا شرقيًّا في نصف الكرة الشمالي وجنوبيًّا شرقيًّا في نصفها الجنوبي، إلا أن درجة انحرافها تتناقص كلما اقتربت من خط الاستواء.
ونظرًا لأن نطاقات الضغط العامة تتزحزح شمالًا في فصل الصيف "الشمالي" وجنوبًا في فصل الشتاء فإن التجاريات الجنوبية الشرقية تعبر خط الاستواء في فصل الصيف نحو مراكز الضغط المنخفض الاستوائي التي تقع إلى الشمال منه وتتحول بعد عبورها له لتصبح رياحًا جنوبية غربية، ويحدث العكس في فصل الشتاء حيث تعبره التجاريات الشمالية الشرقية نحو الجنوب وتصبح رياحًا شمالية غربية، إلا على القارة الإفريقية التي تبقى مراكز الضغط المنخفض الاستوائي عليها واقعة إلى الشمال منه بسبب اتساع القسم الشمالي منها وارتفاع درجة حرارته حتى في فصل الشتاء، ولهذا فإن الرياح التجارية الجنوبية الشرقية تستمر في عبورها لخط الاستواء في هذا الفصل، ولكن نطاق تقدمها نحو الشمال يكون أقل منه في فصل الصيف "شكل ٢٩ و٣٠".
والرياح التجارية هي أكثر الرياح العامة انتظامًا ودوامًا وخصوصًا في نصف الكرة الجنوبي وعلى أواسط المحيط الهادي الشمالي ونطاق الصحاري المدارية في شمال إفريقيا وغرب آسيا وغرب المحيط الأطلسي وسهول الأمزون، وهي تتميز بسرعتها المعتدلة ولكنها تفقد معظم هذه السرعة في نطاق الضغط
стр. 129
شكل "٢٩" الرياح العامة في العالم في فصل الصيف
стр. 130
شكل "٣٠" الرياح العامة في العالم في فصل الشتاء
стр. 131
المنخفض الاستوائي حيث تنشط التيارات الصاعدة وتسود حالات السكون في الهواء.
وتساعد هذه الرياح عمومًا على تلطيف درجة حرارة الصيف في الأقاليم التي تهب عليها، وهي أهم أسباب كثرة الأمطار على السواحل الشرقية لأستراليا وجنوب إفريقيا وأمريكا الجنوبية وعلى كل الجزر المدارية بسبب هبوبها من محيطات دافئة، أما على الأجزاء الداخلية والسواحل الغربية فإنها تكون جافة بسبب فقدانها لمعظم رطوبتها على السواحل الشرقية ومرورها على اليابس، وهذا هو السبب الرئيسي لوجود الصحاري المدارية في غرب القارات وأهمها الصحراء الكبرى وصحراء كلهاري وصحراء ناميبيا في غرب جنوب إفريقيا والصحراء الأسترالية والصحاري الحارة في غرب الأمريكتين.
стр. 132
ب- الرياح الغربية "أو العكسية " The Westerlies:
وهي الرياح السائدة في العروض المعتدلة، وهي تهب من نطاقي الضغط المرتفع وراء المدارين نحو نطاقي الضغط المنخفض قرب الدائرتين القطبيتين ويكون اتجاهها السائد معاكسًا لاتجاه الرياح التجارية، ولهذا فإنها تكون غالبًا جنوبية غربية في نصف الكرة الشمالي وشمالية غربية في نصفها الجنوبي.
وكما هي الحال بالنسبة للرياح التجارية فإن نطاق الرياح الغربية يتزحزح نحو الشمال في فصل الصيف "الشمالي" ونحو الجنوب في فصل الشتاء تبعًا لحركة الشمس الظاهرية، والرياح الغربية عمومًا أقل انتظامًا من الرياح التجارية بسبب كثرة ما يظهر في نطاقها من منخفضات جوية تترتب عليها اضطرابات جوية يتغير بسببها اتجاه الرياح وسرعتها وصفاتها بصورة فجائية تقريبًا خلال فترات قصيرة، وتكثر هذه الاضطرابات بصفة خاصة في نصف الكرة الشمالي بسبب اختلاط الماء باليابس واختلاف الضغط الجوي عليهما، أما في النصف الجنوبي فتسود المحيطات ويقل اليابس، ولهذا فإن هذه الرياح تكون أكثر انتظامًا منها في الشمال، خصوصًا في العروض الواقعة بين خطي عرض٤٠ ْو٥٠ ْجنوبًا وقد اشتهرت هذه العروض بين البحارة لهذا السبب باسم الأربعينيات المزمجرة "أو الهوجاء"Roaring Forties
стр. 133
ج- الرياح الموسمية The monsoons:
المقصود بالرياح الموسمية هو الرياح التي يتغير اتجاهها بين الصيف والشتاء بسبب اختلاف الضغط الجوي على الماء واليابس، كما تتغير تبعًا لذلك صفاتها الأخرى من حيث درجة الحرارة والرطوبة وما ينتج عنها من أمطار. والرياح الموسمية المثالية، هي التي يتغير اتجاهها تغيرًا يكاد يكون تامًّا بين الصيف والشتاء بحيث ينحرف اتجاهها بمقدار ١٨٠ ْفي الشتاء عنه في الصيف، وينطبق هذا على معظم الرياح الموسمية التي تهب على الهند وجنوب شرقي آسيا وشرقيها وعلى الجزر القريبة منها، وأهمها الجزر اليابانية والفلبين وتايوان والجزر الإندونيسية. ويرجع هذا إلى عظم اتساع هذه القارة وشدة حرارتها في الصيف مما يؤدي إلى تكوين منطقة إعصارية "منطقة ضغط منخفض" عظيمة الاتساع والعمق على أواسطها، وشدة برودتها في الشتاء مما يؤدي إلى تكوين منطقة ضد إعصارية "منطقة ضغط مرتفع" عظيمة الارتفاع على نفس المناطق. ونتيجة لهذا فإن الرياح الموسمية الصيفية تهب نحوها من المحيطين الهندي والهادي فتسقط كثيرا من الأمطار على كل المنحدرات التي تواجهها، أما في فصل الشتاء فتخرج منها الرياح الموسمية الشتوية نحو المحيطين الهندي والهادي، وهي رياح جافة شديدة البرودة، ولهذا فإنها لا تؤدي إلى سقوط الأمطار إلا على السواحل والجزر التي تصلها بعد مرورها على مسطحات مائية "شكل ٣١، وشكل ٣٢".
стр. 134
شكل "٣١" اتجاه الرياح على الهند في الصيف
شكل "٣٢" اتجاه الرياح على الهند في الشتاء
стр. 135
وتوجد الرياح الموسمية كذلك على شرق إفريقيا المدارية وخصوصًا على الحبشة والصومال والسودان الشرقي وعلى ساحل غانة بغرب القارة وعلى شمال أستراليا. كما توجد ولكن بشكل غير كامل على الساحل الشرقي لأمريكا الشمالية إذ إن الفرق بين اتجاه الرياح السائدة عليه في الصيف والرياح السائدة في الشتاء يكون في حدود ٩٠ ْفقط. ويرجع ذلك بصفة أساسية إلى صغر هذه القارة بالنسبة لقارة آسيا مما يقلل نسبيًّا من الفرق بين الضغط الجوي المرتفع عليها في الشتاء والضغط الجوي المنخفض عليها في الصيف، كما يرجع إلى عدم وجود حواجز جبلية تفصل جنوبها عن شمالها مما يساعد على التقاء الهواء المداري البحري القادم من ناحية خليج المكسيك بالهواء القطبي القاري القادم من الداخل، مما يساعد على كثرة حدوث الأعاصير العنيفة التي تؤدي بدورها إلى كثرة تغير اتجاه الرياح.
وتبين وردات الرياح التي في شكل "٣٣" كيف يتغير الرياح الموسمية السائدة اتجاهها في حدود ١٨٠ ْعلى شرق آسيا بين الصيف والشتاء وكيف يكون تغير اتجاهها في حدود ٩٠ ْفقط على الساحل الشرقي لأمريكا الشمالية١.
стр. 136
الرياح العليا
مدخل
...
٦- ٤- الرياح العليا:
تتميز الرياح في المستويات العليا من التربوسفير بصفة عامة بأنها أسرع وأكثر انتظامًا في حركتها واتجاهها من الرياح السفلية التي تتعرض لكثير من الاضطراب بسبب احتكاكها بسطح الأرض وخصوصًا إذا كان هذا السطح خشنًا وكثير التعقيد. ولهذا فإن الرياح العليا تخضع بصفة أساسية لانحدار الضغط الجوي ولتأثير القوة الكوريولية. ونتيجة لهذا فإن اتجاهها يكون عموديًّا على اتجاه انحدار الضغط الجوي وموازيًا لخطوط الضغط الجوي المتساوي وبدلًا من أن تهب الرياح من الجنوب إلى الشمال أو العكس فإنها تكون غربية
стр. 137
"ب"
شكل "٣٣" وردات الرياح على الساحل الشرقي لأمريكا الشمالية
"أ" وعلى شرقي آسيا
"ب" ونلاحظ درجة تغير اتجاه الرياح الموسمية على كل منهما بين الصيف والشتاء.
في العروض الواقعة بين المدارين والدائرتين القطبيتين، وشرقية في العروض الواقعة بين المدارين وخط الاستواء. ويطلق على هذه الرياح عمومًا اسم الرياح الجيوستروفيه. وتكون سرعتها مرتبطة ارتباطًا مباشرًا بانحدار الضغط الجوي.
стр. 138
- التيارات الهوائية النفاثة Jet Streams:
يطلق هذا التعبير على تيارات هوائية علوية عظيمة السرعة تندفع في مسارات معروفة على ارتفاعات تتراوح بين ٨ كيلو مترات و١٣ كيلو مترًا في نطاق الرياح الغربية، وتتراوح سرعتها بين ٥٠٠ و٦٠٠ كيلو متر في الساعة، ويبلغ سمك هوائها بضع مئات من الأمتار وعرضها بين٤٥٠ و٦٠٠ كيلو متر.
وقد اكتشفت هذه التيارات لأول مرة في سنة ١٩٣٣ وظهرت أهميتها في أثناء الحرب العالمية الثانية حيث إنها كانت تؤثر على حركة الطيران، فكانت تعوق حركة الطائرات التي كانت تواجهها فتوقفها بل وتؤدي إلى تراجعها أحيانًا، بينما كانت تضاعف من سرعة الطائرات التي تسير في نفس اتجاهها.
وتوجد في الوقت الحاضر خرائط مفصلة للتيارات النفاثة المعروفة في نصف الكرة الشمالي. ويدل توزيعها على أنها تندفع غالبًا على طول الجهات التي تفصل الكتل الهوائية القطبية عن الكتل الهوائية المدارية، وأن لها علاقة بحدوث العواصف والأعاصير التي تظهر في العروض المعتدلة. وهي لا تسير غالبًا في خطوط مستقيمة بل تتعرج كثيرًا وتندفع في تعرجها أحيانًا لمسافات بعيدة حتى إنها تندفع أحيانًا نحو خط الاستواء، وخصوصًا فوق القارات. وقد لوحظ أنها تكون في فصل الشتاء أسرع وأقل ارتفاعًا منها في فصل الصيف، وأن بعض هوائها قد يندفع إلى أسفل نحو الأرض فيؤدي إلى حدوث اضطرابات جوية عنيفة عند سطح الأرض.
стр. 139
الكتل الهوائية والمنخفضات الجوية والأعاصير المدارية
الكتل الهوائية
نشأتها وأنواعها
...
٧- الكتل الهوائية والمنخفضات الجوية والأعاصير المدارية
٧- ١ الكتل الهوائية
٧- ١- ١- نشأتها وأنواعها:
يطلق تعبير "كتلة هوائية" على أي حجم ضخم من الهواء يتميز بصفات خاصة تشترك فيها كل قطاعاته، وخصوصًا قطاعاته الأفقية، وتغطي الكتلة الهوائية عادة منطقة شاسعة كما يمتد سمكها إلى ارتفاعات كبيرة.
ولكي تنشأ الكتلة الهوائية لا بد أن تتوفر عدة شروط، أهمها أن يبقى الهواء فوق سطح منطقة متجانسة ذات صفات مناخية متميزة تكفي لأن يكتسب هذا الهواء نفس هذه الصفات. ولهذا فإن أصلح المناطق لنشأة الكتل الهوائية هي السهول الواسعة والمحيطات الواقعة في نطاقات الضغط المرتفع التي يكون هواؤها عادة مستقرًّا. ويطلق على هذه المناطق عمومًا اسم مصادر الهواء "Source Regions" لأنها هي التي يتوزع منها هواء الكتل الهوائية إلى المناطق الأخرى.
وتتباين الكتل الهوائية فيما بينها تباينًا كبيرًا في صفاتها المناخية، وخصوصًا في درجة حرارة هوائها ورطوبته على حسب طبيعة المناطق التي تنشأ فيها. وعلى هذا الأساس فإن هذه الكتل تقسم عمومًا إلى أربعة أقسام رئيسية هي:
١- كتل هوائية قطبية قارية Polar continental"pc" تنشأ على شمال أوراسيا وشمال أمريكا الشمالية، وتتميز بشدة البرودة والجفاف.
٢- كتل هوائية قطبية بحرية polar maritime"pm" تنشأ على شمال المحيطين
стр. 140
الأطلسي والهادي، وعلى جنوب المحيطات في نصف الكرة الجنوبي، وتتميز بشدة البرودة وارتفاع نسبة الرطوبة.
٣- كتل هوائية مدارية قارية Tropical continental "Tc" وهي تنشأ على السهول والهضاب في العروض المدارية، وتتميز بشدة الحرارة والجفاف، وأهم مناطقها هي الصحراء الكبرى وغيرها من الصحاري والهضاب الواقعة في العروض المدارية وشبه المدارية.
كتل هوائية مدارية بحرية Tropical maritime "TM" وهي تنشأ على المحيطات في العروض المدارية، وتتميز بدفء هوائها وارتفاع نسبة الرطوبة به.
وبالإضافة إلى الكتل الرئيسية السابقة فإن هناك نوعين متميزين من الهواء، أحدهما يوجد على المحيطات الاستوائية، وتتأثر به بعض السواحل المجاورة ويطلق عليه اسم الهواء البحري الاستوائي maritime Equatorial "ME" والثاني يوجد على مناطق الثلج الدائم في أقصى الشمال وفي القارة القطبية الجنوبية في الجنوب ويرمز له بالرمز "AA" Arctic وفي الشمال Antarctic في الجنوب.
стр. 141
٧- ١- ٢- استقرار الكتل الهوائية وعدم استقرارها:
المقصود باستقرار الكتلة الهوائية هو خلوها من أي اضطرابات جوية، وتوصف في هذه الحالة بأنها مستقرة Stable، أما إذا كانت مصحوبة ببعض الاضطرابات فإنها توصف بعدم الاستقرار Unstable ويحدث الاستقرار عادة إذا انتقل هواء دافئ إلى منطقة سطحها بارد فعندئذ يبرد هذا الهواء من طبقاته السفلى ويميل للهبوط والاستقرار، أما عدم الاستقرار فيحدث إذا انتقل هواء بارد إلى منطقة سطحها دافئ حيث إنه يسخن في طبقاته السفلى وتحدث به تيارات صاعدة يترتب عليها حدوث بعض الاضطرابات الجوية مثل العواصف الترابية والعواصف الرعدية.
والعامل الرئيسي الذي يؤدي إلى تحرك الهواء وانتقاله من مصادره إلى مناطق
стр. 142
أخرى هو التغيرات التي تطرأ على الضغط الجوي من وقت إلى آخر سواء على نطاق إقليمي واسع أو على نطاق محلي، حيث ينتقل الهواء دائمًا من مناطق الضغط الجوي المرتفع إلى مناطق الضغط المنخفض، وتتوقف سرعته ومدى انتشاره على توزيع مناطق الضغط المختلفة وعلى شدة الضغط الجوي في هذه المناطق. وكثيرًا ما تؤدي تغيرات الضغط إلى انتقال الهواء من مصادره إلى مناطق تبعد عنها عدة آلاف من الكيلو مترات حيث يحمل إليها كل صفاته المناخية تقريبًا، ولكن نظرًا لطول الرحلة فإن هذه الصفات تتعدل ببطء في الطبقات السفلى من الهواء، وخصوصًا إذا مر في أثناء انتقاله على مناطق ذات صفات مختلفة اختلافًا واضحًا عن صفات مناطق نشأته. ويحدث هذا على سبيل المثال إذا مر الهواء القاري الخارج من اليابس على سطح مائي، حيث إنه يحمل بعض الرطوبة التي قد تؤدي إلى تكون الضباب، أو إلى سقوط المطر على المنحدرات التي تقابله.
ويتوقف تأثير الهواء على الأحوال الجوية على صفاته الأصلية من ناحية ثم على الفرق بين هذه الصفات وصفات المناطق التي يصل إليها من ناحية ثانية، فإذا كانت درجة حرارته أقل من درجة حرارة هذه المناطق فإنه يسخن في أجزائه السفلى وتحدث به تيارات صاعدة تؤدي إلى حدوث حالة عدم استقرار به ويرمز له بالحرف K، أما إذا حدث العكس وكانت درجة حرارة الهواء أعلى من درجة حرارة المنطقة التي يصل إليها فإنه يبرد في أجزائه السفلى ويميل إلى الاستقرار، ويرمز له بالحرف W. والحرف K هو الحرف الأول من كلمة Kalt الألمانية ومعناها بارد، والحرف w هو الحرف الأول من كلمة Warm ومعناها دافئ. ويوضع أي رمز من هذين الرمزين بجانب الرمزين الأصليين اللذين يبينان النوع الرئيسي للهواء من أجل تحديد صفاته بصورة أوضح، فالهواء المداري القاري المستقر مثلًا يكون رمزه Tcw أما المداري القاري غير المستقر فيكون رمزه Tck وهكذا.
стр. 143
٧- ١- ٣- أثر الكتل الهوائية في مناخ بعض الأقاليم:
تعتبر الكتل الهوائية عاملًا رئيسيًّا من العوامل التي تتحكم في مناخ أي منطقة وفي أحوالها الجوية، ولهذا فقد أصبح من المهم، عند دراسة مناخ أي منطقة معرفة نوع الهواء الذي يؤثر في مناخها والمصادر التي يأتي منها وصفاته المناخية وخصوصًا من حيث درجة الحرارة والرطوبة.
ويتوقف تأثير الكتل الهوائية على مناخ الأقاليم المختلفة على عدة عوامل أهمها:
موقع الإقليم بالنسبة للمناطق التي تنشأ فيها الكتل الهوائية المختلفة، ثم تغير نظام الضغط الجوي من فصل إلى آخر، فهناك مثلًا أقاليم تخضع طول السنة تقريبًا لتأثير نوع واحد من الكتل الهوائية ولا يكاد يصلها في أي فصل من الفصول أي نوع آخر من الهواء، وينطبق هذا بصفة خاصة على الأقاليم التي تنشأ فيها الكتل الهوائية نفسها، كما هي الحال في الأقاليم القطبية التي تنشأ فيها الكتل المسماة بهذا الاسم، ثم الأقاليم الواقعة في نطاق الضغط المرتفع الدائم وراء المدارين، حيث تنشأ الكتل الهوائية المدارية، وكذلك المناطق المحصورة بين المدارين، وهي المناطق التي تخضع طول السنة تقريبًا لتأثير الكتل الهوائية المدارية.
ولكن هناك أقاليم أخرى تتأثر خلال فصل معين من فصول السنة بنوع واحد من الكتل الهوائية ثم تتأثر في فصل آخر بنوع مختلف تمامًا عن النوع الأول، وفي مثل هذه الأقاليم تتغير الأحوال الجوية المناخية تغيرًا كبيرًا من فصل إلى آخر، ولكنها مع ذلك تسير على نظام ثابت تقريبًا خلال كل فصل على حدة ففي شمال الصين مثلًا يتميز فصل الشتاء بوصول هواء قطبي جاف شديد البرودة "CP" مصدره الكتلة الهوائية القطبية القارية التي تنشأ فوق سيبريا أما فصل الصيف فيتميز بوصول هواء مداري بحري "MT" حار رطب مصدره الكتلة الهوائية المدارية البحرية التي تنشأ فوق المحيط الهادي.
وهناك غير ذلك أقاليم واقعة في مناطق الصراع بين كتل هوائية مختلفة.
стр. 144
ومثل هذه الأقاليم تتعرض في الفصل الواحد أو حتى في الشهر الواحد، لغزو أنواع متباينة من الهواء بحيث لا يستمر كل نوع منها إلا لمدة قصيرة، ثم يتقهقر ليحل محله هواء من نوع آخر، ويترتب على ذلك أن يكون مناخ هذه الأقاليم عرضة للتغير من وقت إلى آخر. وذلك فضلًا عن تعرضه لحدوث كثير من الأعاصير أو المنخفضات الجوية التي تتكون عادة مناطق التقاء الكتل الهوائية المختلفة النشأة والصفات كما سنرى فيما بعد، ويعتبر غرب أوروبا، وخصوصًا البلاد الساحلية والجزر البريطانية، من أحسن الأمثلة لهذا النوع من الأقاليم، ويبدو هذا واضحًا بمجرد النظر إلى الخريطة شكل "٣٤" ففي فصل الشتاء مثلًا قد يتعرض غرب أوربا في أي وقت من الأوقات لوصول هواء مداري دافئ
شكل "٣٤" الكتل الهوائية التي تؤثر في مناخ غرب أوروبا
стр. 145
سواء من الكتلة القارية فوق شمال إفريقية "CP" أو من الكتلة البحرية المقابلة لها على المحيط الأطلسي "MP" ويؤدي وصول هذا الهواء أو ذاك إلى ظهور حالة دفء غير عادية. وفي نفس هذا الفصل قد يتعرض غرب أوروبا كذلك لغزو هواء قطبي جاف "CT" شديد البرودة من شمال أوراسيا، فيترتب على ذلك حدوث موجات برد قاسية وظهور صقيع شديد يستمر عدة أيام أو أسابيع، أو لغزو هواء قطبي بحري "mp" رطب شديد البرودة أيضًا من الكتل الهوائية التي تنشأ فوق المحيط الأطلسي إلى الشمال من الدائرة القطبية أو فوق جرينلاند، ويلاحظ أن الهواء الواصل من جرينلاند. رغم أنه يكون قاريًّا في أول الأمر، إلا أن مروره على المحيط قبل وصوله إلى سواحل أوروبا يؤدي إلى تحمله ببعض الرطوبة، ويصبح أقرب إلى الهواء البحري منه إلى الهواء القاري.
أما في فصل الصيف فإن المناطق الداخلية من كتلة أوراسيا تكون شديدة الحرارة جدًّا، ولهذا فإن الكتل الهوائية التي تنشأ فوقها تكون هي الأخرى شديدة الحرارة، وذلك فضلًا عن أنها تكون شديدة الجفاف. وكثيرًا ما يؤدي وصول هوائها إلى السواحل الغربية لأوروبا إلى حدوث موجات حرارية قاسية جدًّا. وإلى جانب ذلك يتعرض غرب أوروبا في نفس هذا الفصل لوصول هواء قطبي بحري أو قاري يكون غالبًا له تأثير ملطف على درجة الحرارة.
وإذا انتقلنا إلى الولايات المتحدة نجد أن ظروفها لا تختلف كثيرًا عن ظروف القارة الأوروبية، وذلك من حيث كونها تتعرض لغزو أنواع متباينة من الهواء، مما يكون سببًا في حدوث تغيرات كثيرة في الأحوال الجوية حتى خلال الفصل الواحد، ففي فصل الشتاء تتعرض البلاد لحدوث موجات برد غاية في القسوة يكون سببها وصول هواء قطبي جاف "cp" من الكتل التي يتكون في شمال كندا، وقد تنخفض درجة الحرارة في أثناء حدوث هذه الموجات إلى أقل من ٦ ْمئوية. ورغم أن درجة حرارة هذا الهواء القطبي ترتفع تدريجيًّا كلما ابتعدنا نحو الجنوب فإنه يظل شديد البرودة حتى بعد وصوله إلى سواحل خليج
