بماذا يفيد معرفة اتجاه الرياح؟
طقس العرب - يراقب خبراء الطقس والأرصاد الجوية عدة مؤشرات لتحديد الحالة الجوية، مثل درجات الحرارة، والرطوبة، والضغط الجوي، والهطول، والكتل الهوائية والجبهات، وتعتبر سرعة الرياح واتجاهها من العوامل المهمة في توقع حالة الطقس.
وهناك نوعان من الرياح؛ رياح عمودية لا نشعر بها كثيرا بالقرب من سطح الارض، لكن نرى أثرها في الطقس مثل تكوين السحب وإحداث حالات عدم الاستقرار الجوي. وهناك رياح أفقية، وهي التي نشعر بها حولنا، فكيف يتم تحديد اتجاه الرياح؟ وبماذا يفيد معرفة اتجاهها؟
طرق قياس اتجاه الرياح
يمكن معرفة اتجاه الرياح الافقية بطرق بسيطة مثل مراقبة حركة الأشياء مثل الشجر أو الأعلام، وهناك عدة أدوات تستخدم لقياس اتجاه الرياح، وهي:
دوار الرياح (بالإنجليزية: Wind Vane): وهي أداة بسيطة تتألف من ذراع معدني على شكل سهم يدور على محور مثبت في قمة عامود، وتحته قضيبان مثبت عليهما الاتجاهات الأربعة، فعندما تهب الرياح على ذيل السهم تدفعه للدوران، لتشير مقدمة السهم إلى اتجاه الرياح.
أداة كم الرياح (بالإنجليزية: Wind Sock): تستعمل هذه الأداة بشكل كبير في المطارات لتدل الطيارين على اتجاه الرياح وشدتها، حتى يتمكن الطيار من الهبوط عكس اتجاه الرياح، وهي عبارة عن شكل مخروطي مصنوع من قماش خاص ومفتوح من الطرفين بحيث تمر الرياح من خلاله، فعندما يرتفع تكون شدة هبوب الرياح أكبر، وإذا كان ارتفاعه بسيط تكون الرياح هادئة، كما أنه يدور على عامود ليشير إلى اتجاه الرياح، بحيث يشير الذيل إلى اتجاه الرياح.
طريقة السبابة: يمكن استخدام إصبع السبابة في تحديد اتجاه الرياح بعد تبليله وتوجيهه للأعلى، فيبرد الجانب الذي تهب عليه الرياح على الاصبع نتيجة تبخر الرطوبة، فيكون هو الاتجاه الذي تهب منه الرياح، إلا أن استخدام هذه الطريقة لا يعطي دائما اتجاهاً دقيقاً للرياح، خاصة في الظروف الرطبة أو الحارة.
طريقة نثر التراب أو العشب: يمكن أخذ حفنة من التراب أو بعض العشب وتركه ليسقط وحده، فيكون مكان وقوعه هو المكان الذي تهب منه الرياح، وغالبا ما تستخدم هذه الطريقة من قبل لاعبي كرة التنس أو الغولف وغيرها من الرياضات التي تتأثر باتجاه الرياح وشدتها.
تحديد اتجاه الرياح
يتم تحديد اتجاه الرياح من خلال تحديد مصدرها والجهة التي تهب منها، أي أن الرياح التي تهب من الشمال إلى الجنوب تسمى رياحاً شمالية، وعندما تكون الرياح شمالية غربية مثلاً تكون قادمة من الشمال الغربي نحو الجنوب الشرقي.
عوامل تؤثر في اتجاه الرياح
هناك ثلاث قوى رئيسية تعمل معاً وتتحكم في حركة الرياح، وهي:
1. القوة الناتجة عن تدرج قيم الضغط الجوي (Pressure Gradient Force)
وهي القوة التي تنتج عن اختلاف قيم الضغط الجوي، وهي التي تدفع الهواء للتحرك نحو الضغط المنخفض، وبالتالي تتسبب في تدفق الهواء من الضغط العالي باتجاه الضغط المنخفض.
2. قوة كوريوليس (Corilois Force)
تنتج هذه القوة عن دوران الأرض حول نفسها، بحيث تدور الأرض عكس عقارب الساعة، مما يدفع الرياح في نصف الكرة الشمالي لتنحرف نحو اليمين، وفي نصف الكرة الجنوبي نحو اليسار.
3. قوة الاحتكاك (Frictional Force)
يؤدي سطح الأرض غير المستوي وتضاريسه الوعرة إلى تغيير سرعة الرياح، كما يؤثر أيضا على اتجاهها بحيث يتسبب في تباعد الرياح من الارتفاعات وتقاربها بالقرب من المستويات المنخفضة، فعندما تواجه الهواء في مساره مرتفع (كالجبال) يضطر جزء منه إلى الارتفاع، وجزء آخر ينتشر بعيداً عن المرتفعات، مما يتسبب في تدفق هواء من الطبقات الأعلى ليحل محله.
هل يكون اتجاه الرياح ثابت لمنطقة معينة؟
تتغير أنماط الرياح من مكان لآخر على الأرض، وهناك اتجاه سائد تهب فيه الرياح غالباً في مكان ما، وهو ما يسمى بالرياح السائدة (بالإنجليزية: Prevailing Winds)، إلا أن الرياح السائدة تتغير من منطقة لأخرى بحسب موقع المنطقة والموسم في ذلك الوقت.
تتحرك الرياح على المستوى العالمي في أنماط معينة بناءً على خطوط العرض، بسبب دوران الأرض والاختلافات في التعرض للشمس، ففي المناطق الاستوائية أو خطوط العرض المنخفضة، تتحرك الرياح من الشرق إلى الغرب وتسمى (Easterlies)، أما في خطوط العرض الوسطى لأمريكا الشمالية وأوروبا وآسيا، تتحرك الرياح من الغرب إلى الشرق، وتطلق عليها اسم (Westerlies)، وعلى الرغم من أن الرياح السائدة عادة ما تتبع نمطاً عاماً، إلا أن التغيرات الموسمية في اتجاه الرياح يمكن أن تحدث أيضًا، ويسمى تغيير أنماط الرياح على أساس الموسم بالرياح الموسمية.
أهمية معرفة اتجاه الرياح
يعتبر معرفة اتجاه الرياح مهم لعدة قطاعات، منها قطاع الانشاءات والقطاع الزراعي، وهناك عدة فوائد لمعرفة اتجاه الرياح المحلية الخاصة بمنطقة معينة، فيما يلي عشرة من فوائد معرفة اتجاه الرياح:
1. من المهم معرفة اتجاه الرياح عند التخطيط لإنشاء مصدات الرياح لتفادي خطر الرياح القوية أو التقليل من الأتربة والأوساخ التي تحملها.
2. معرفة اتجاه الرياح يساعد في توجيه تدفق الهواء داخل المنزل أو المبنى واختيار النوافذ التي يتم فتحها.
3. يساعد معرفة اتجاه هبوب الرياح في تجنب الروائح غير المرغوب فيها أو الدخان أو الهواء الملوث.
4. من المهم معرفة الرياح السائدة عند تصميم المطارات، كما أن اتجاه الرياح مهم جدا للطيارين عند الإقلاع والهبوط بالطائرة.
5. يفيد معرفة اتجاه الرياح المزارعين بشكل كبير، خاصة عند رش المحاصيل الزراعية، وذلك لتجنب انتقال المواد إلى محاصيل أخرى، وكذلك يفيد اتجاه الرياح عند ري المزروعات، أو بذر البذور، أو حراثة وتقليب التربة.
6. يساعد تحديد اتجاه الرياح خبراء الأرصاد الجوية في معرفة خصائص الرياح اعتماداً على اتجاه هبوبها، كما يساعد اتجاه الرياح في تحديد أنماط الطقس وتتبعها والتنبؤ بها، مثل تحديد اتجاه حركة المنخفضات الجوية، وانتقال هطول الأمطار من منطقة لأخرى.
7. يؤثر اتجاه الرياح على المياه في المسطحات المائية، مثل التأثير على تبخر المياه السطحية، واختلاطها، وحركة الأعاصير فوقها، وهذه العمليات لها تأثيرات كبيرة على مستوى المياه وجودتها.
8. للرياح تأثير على المباني والمنشآت، خاصة المباني الشاهقة، لذلك فإن تحديد اتجاه ارياح التي تهب عادة على منطقة معينة يؤثر على النمط المعماري فيها.
9. معرفة اتجاه الرياح مهم في الملاحة البحرية وللقوارب الشراعية.
10. يقوم اللاعبين في بعض الرياضات في تفحص اتجاه الرياح بهدف التخطيط لأداء أفضل في اللعب، مثل رياضة الغولف، والتنس، وغيرها، كما يتم دراسة اتجاه الرياح عند القيام بفاعليات رياضية بحرية مثل ركوب الموج أو جوية مثل ركوب المنطاد.