ما هي المطبات الجوية وما هي أنواعها؟

طقس العرب - تعد المطبات الجوية أمراً لابد من حدوثه في معظم الرحلات الجوية، وقد تتفاوت في شدتها والاضطراب الذي تسببه للطائرة، لكنها تبقى مصدر قلق للكثير من المسافرين، وللتقليل من هذا القلق يجب أولاً فهم أسباب المطبات الهوائية، والأماكن التي تحدث فيها، ومعرفة الأساليب التقنية التي يستخدمها الطيارون لجعل الرحلات الجوية أكثر أماناً وراحة للمسافرين.

تعريف المطبات الجوية

تُعرف المطبات الجوية أو المطبات الهوائية (بالإنجليزية: Air Turbulence) بأنها دوامات هوائية مضطربة تحدث في الغلاف الجوي، وتختلف في الشدة من مكان لآخر ومن وقت لآخر، ويشعر ركاب الطائرة بالمطبات الجوية من خلال ما تسببه هذه المطبات من اهتزازات لجسم الطائرة، أو انخفاض مفاجئ للطائرة، وقد تحدث المطبات الجوية على ارتفاعات متفاوتة من سطح الأرض، فهي يمكن أن تتواجد بالقرب من سطح الأرض وليس فقط على الارتفاعات العالية، كما يمكن أن تتسبب حركة الرياح العمودية أو الأفقية بالمطبات الجوية.

أنواع المطبات الجوية وأسبابها

 فيما يلي أنواع المطبات الجوية اعتماداً على أكثر الأسباب شيوعاً لحدوثها:

1. المطبات الجوية الناتجة عن الجبال (بالإنجليزية: Orographic Turbulence): يختلف سلوك التيارات الهوائية عند مواجهتها للجبال، لكن منطقة حدوث المطبات الجوية تكون بعد عبور التيارات الهوائية للجبل، حيث يُشكل الجبل عائقا لحركة الهواء، مما يتسبب بتفكك التيارات الهوائية إلى العديد من الموجات المضطربة، والتي تتسبب بحدوث المطبات الجوية للطائرات التي تدخل منطقة الاضطراب.

كما يمكن أن تخلق العوائق الأرضية مثل المباني اضطراباً قد يؤثر على مسار الطائرة على ارتفاعات منخفضة مع وجود الرياح، خاصة أثناء مرحلتي الإقلاع والهبوط، فمن المعروف أن بعض المطارات عرضة للاضطراب الهوائية والمطبات الجوية في ظروف رياح معينة بسبب المباني المحيطة بها أو التلال أو سلاسل الجبال القريبة منها.

2. المطبات الجوية الناتجة عن التيارات النفاثة (بالإنجليزية: Jetstream Turbulence): التيارات النفاثة هي تيارات رياح سريعة وذات نطاقات ضيقة نسبياً وشبه أفقية (متعرجة)، تتواجد في طبقة التروبوسفير من الغلاف الجوي أو بالقرب منه، وتتسبب هذه التيارات بمطبات جوية بسبب الاختلاف المفاجئ في سرعات الرياح (بالإنجليزية: Wind Shear) على حواف التيار النفاث، مما يؤدي إلى حدوث اضطراب هوائي شديد ومطبات جوية، وهذه المطبات عادة تكون فجائية بحيث يصعب التنبؤ بها أو رصدها.

3. المطبات الجوية الناتجة عن الحمل الحراري والعواصف الرعدية (بالإنجليزية: Thunderstorm Turbulence): تسبب العواصف الرعدية مطبات هوائية للطائرات على بعد عدة كيلومترات عنها، حيث يدفع النمو السريع لسحب العواصف الرعدية الهواء بعيداً، مما يؤدي إلى اضطرابات هوائية في الغلاف الجوي على بعد مئات الأميال، بالإضافة إلى وجود تيارات هواء عمودية، يمكن لها أن تتسبب بانخفاض وارتفاع مفاجئ للطائرة.

ويعتبر هذا النوع من المطبات من النوع الذي يمكن التنبؤ به، حيث تحتوي سحب العواصف الرعدية على كمية كبيرة من المياه السائلة التي يمكن اكتشافها بواسطة رادار الطقس الموجود على متن الطائرة.

4. المطبات الجوية الناتجة عن دوامات الهواء على أطراف أجنحة الطائرة (بالإنجليزية: Wake Turbulence): يؤدي اختلاف الضغط بين الجانب العلوي والسفلي لجناح الطائرة إلى تكوين دوامة هوائية عند أطراف الجناح.

قد تتسبب هذه الدوامة في حدوث اضطرابات شديدة اعتمادًا على وزن الطائرة التي تولد الدوامات والبعد عنها، ولتقليل مخاطر مواجهة هذا النوع من الاضطرابات الهوائية التي تسبب المطبات الجوية، يجب على طاقم الرحلة مراعاة الحد الأدنى للمسافة بين الطائرات.

التنبؤ بالمطبات الجوية

يستعين الطيارون بأجهزة الرادار داخل الطائرة وببيانات التنبؤات الجوية لمحاولة تجنب المطبات الهوائية التي قد تكون شديدة، ولتنبيه الركاب وأفراد الطاقم للالتزام بالمقاعد وربط أحزمة الأمان قبل المرور بالمطبات الجوية التي لا يمكن تجنبها، حيث أنه غالبًا ما تكون المطبات الجوية التي تحدث فجأة هي السبب وراء الإصابات المتوسطة إلى الشديدة بين الركاب وطاقم الطائرة، بحيث لا يتوفر لطاقم الرحلة الوقت لتوجيه الركاب إلى ربط حزام الأمان، فقد تم الابلاغ عن إصابة 524 شخص من الركاب وطاقم الطائرة بسبب المطبات الجوية بين عامي 2002م – 2017م وفقًا لإدارة الطيران الفيدرالية، فبعض المطبات الجوية يصعب التنبؤ بها.

وعلى الرغم من التنبؤات الجوية التي توفر معلومات عن الأماكن التي تحدث فيها المطبات الهوائية، إلا أن دقة أجهزة القياس ليست مثالية، فلا يمكن لنماذج الطقس أن تتنبأ بالاضطرابات الجوية على نطاق صغير بحجم الطائرة، وكثيراً ما يخطئ الطيارون في الإبلاغ عن مواقع المطبات الهوائية بعدة عشرات من الأميال، لكن العمل مستمر لتطوير أدوات أكثر دقة للتنبؤ الآني بحدوث الاضطرابات الهوائية.

حيث تعمل هذه الأدوات باستخدام خوارزمية تقوم بتحليل المعلومات من أجهزة الاستشعار الموجودة على متن الطائرة لتوصيف حركة كل طائرة في أي لحظة، باستخدام بيانات حول السرعة الأمامية وسرعة الرياح وضغط الهواء وزاوية التدحرج وعوامل أخرى، وتُستخدم هذه الأدوات جنبًا إلى جنب مع النماذج والتنبؤات الجوية الوطنية، وتقوم بتوضيح التوقعات الفعلية أثناء سير الطائرة، مما يساعد بدوره على تعزيز نماذج التنبؤ بالطقس.