Search This Blog

Theme images by Storman. Powered by Blogger.

Popular Posts

Pages

About Me

My photo
physicist and mother from Jordan :)
Menu :
Showing posts with label metro phenomena. Show all posts
Showing posts with label metro phenomena. Show all posts

Wednesday, February 24, 2016

ما هي الثلــوج الرعـــدية؟

- No comments


ما هي الثلوج الرعدية ThunderSnow ؟

thundersnow storm


تُعرف بعواصف الثلج الرعدية Thunder SnowStorm ، او عواصف الشتاء الرعدية Winter Thunderstorm .

عادةً يترافق البرق والرعد مع المطر.عندما نرى البرق، ونسمع الرعد ونحس بالمطر فإننا نعرف أننا في منتصف عاصفة رعدية. تحت ظروف خاصة من الممكن أن يترافق البرق والرعد مع عواصف هطلها هو البَرَد Hail والثلج Snow ، وهذه الظاهرة التي يطلق عليها العلماء الثلوج الرعدية ThunderSnow .

تحدث الثلوج الرعدية عندما تبدأ الغيوم المسببة للعواصف الثلجية بالارتفاع مكونة ما يسمى بالمطبات الهوائية أو الابراج الهوائية Turrets. تتكون هذه الابراج نتيجة عدم الاستقرار المصاحب لمنظومة العاصفة، بالاضافة الى آلية رفع قوية للهواء.
Graupel
تتميز هذه الابراج الهوائية التي رفعتها تيارات هوائية باردة بأنها غير مستقرة، ويصاحبها نوعان من التيارات؛ صاعدة وهابطة. هذه الرياح الباردة غير المستقرة تتسبب في أحد أنواع الهطول المميز، المكوّن من بلورات ثلجية مع بَرَد وتسمى البرد الرقيق او البرد الدقيق Graupel ( وهي كلمة من اصل الماني تعي البَرَد الرقيق ) وقطرها يتراوح ما بين 2-5 ملم.

يتكون هذا النوع من الهطل عندما ترتفع بلوراث الثلج إلى الاعلى مارة بهواء شديد البرود يحوي قطرات ماء فتتجمد حوله مكونة ما يشبه حبيبات البَرَد.

عندما تتحرك جزيئات الهطل هذه جيئة وذهاباً متصادمةً مع بعضها، فإنها من الممكن ان تخلق شحنات كهربائية. وعندما تتكون شحنات كافية فإن نوعاً من التفريغ ينشأ ( تفريغ ما بين الغيمة والأرض، اوما بين الغيمة وغيمة أخرى )، وهذا التفريغ الكهربائي هو ما نعرفه جميعاً باسم البرق، يتبعه عادة صوت هادر هو الرعد كما نميزه.

ونتيجة لاجتماع عدة عوامل مميزة في ظاهرة الثلوج الرعدية هذه فإن كمية الهطل الثلجي المصاحب لها تكون كبيرة عادة، ولأن درجة حرارة الأرض عندها تكون اقل من درجة الانجماد فإن الثلج عادة ما يتراكم بصورة كبيرة في هذا النوع من العواصف.

وبسبب ما تحتاجه هذه العواصف من شروط مميزة فإنها لا تحدث عادة وليس في أي مكان، حيث أن حالة عدم الاستقرار وتيارات الرفع القوية التي يحتاجها هذا النوع من العواصف تحدث في طبقة ضيقة جداً على ارتفاع 20 الف  - 25 الف قدم.

Tuesday, January 19, 2016

دونات الثلـــــج... ما هي وكيف تتكون؟

- No comments



دونــــات الثلج… ما هي وكيف تتكون؟


snow donuts snow rollers


دونات الثلج Snow Donutsٍ او لفائف الثلج Snow Rollers كما يسميها البعض هي ظاهرة جوية نادرة للغاية، ويعود السبب في ندرتها إلى انها تحتاج إلى اجتماع عدة عوامل معاً وفي ذات الوقت حتى تتكوّن؛ وهي الرياح، ودرجة الحرارة، والثلج، والجليد، والرطوبة.



على عكس الكرات الثلجية Snow Balls التي يصنعها الإنسان عادة - الكروية - تظهر دونات الثلج ( والدونات هي نوع من الحلوى ) على شكل اسطوانات مجوفة او ملفوفة مثل حلوى( السويس رول Swiss Roll ) تم دحرجتها بفعل الرياح القوية او الجاذبية، وهي مجوفةٌ عادةً لأن الطبقات الجليدية الداخلية  - وهي اول الطبقات تكوناً بالطبع - تكون هشة ورقيقة وضعيفة مقارنةً مع الطبقات الخارجية مما يجعل من السهولة بمكان أن تبعثرها الرياح فتتطاير صانعة فجوة في منتصف الاسطوانة.


ويترواح حجم الدونات الثلجية من صغير ككرة تنس إلى احجام كبيرة للغاية قد تصل إلى حجم سيارة.

 
  كيف تتشكّل الدونــــات الثلجية :


يبدأ تشكل دونات الثلج بلوح سميك من الجليد، طبقته العلوية ذات درجة حرارة قريبة جداً من درجة انصهار الثلج. هذا يعني ان الجو يجب أن يكون مشرقاً ومشمساً بما فيه الكفاية ليجعل الطبقة العلوية من الثلج رطبة ومفككة وغير مترابطة، لكنها ليست دافئة كفايةً لتجعل الثلج ينصهر.


الآن، تصبح الطبقة العلوية لاصقة نوعاً ما نتيجةً لهذه الظروف، لكن، يجب ان يكون ما تحتها ليس لاصقاُ؛ مثل الثلج الهش او الجليد.


Swiss Roll
ما نحتاجه الآن هو هبوب رياحٍ قوية، قوية بما يكفي ( لتدحرج ) الثلج لكنها ليست عاصفةً لدرجة تكفي لبعثرته، وهذا يجعل اللوح الجليدي يلف ويدور متدحرجاً فيلتصق به الثلج الهش الذي تحته ويصنع ما يشبه اللفافة.


نستطيع أن نتخيل الأمر مثل صنع حلوى السويس رول: هناك طبقة من الكيك الاسفنجي ، يُدهن احد وجهيها بالكراميل الدبق مثلا، ثم نلفها كأسطوانة على بعضها مما يجعل الجزء غير المدهون يلتصق بما فوقه.


وبالمثل، قد تتسبب الجاذبية الأرضية بإحداث أثرٍ مماثل لما تحدثه الرياح القوية في صنع اللفائف، وهذا ما يجعل معظم الدونات التي تم رصدها قريبةً من مناطق التلال المنحدرة.



ويعتمد شكل الدونات وحجمها على قوة الرياح، ونعومة سطح الثلج، وكم المسافة التي يُسمح للفافة بأن تتدحرج فيها، وهذا يجعل تكوّن دونات ثلج ذات حجم كبير أمراً صعباً للغاية؛ لأنه كلما ازداد حجم الدونات أصبح من السهل على الرياح بعثرة الجزء الثلجي الجديد لضعف التصاقه باللفافة.









Tuesday, December 22, 2015

أعاصير ما فوق المـــــــــاء

- No comments



أعاصير ما فوق المــــاء..ما هي الشواهق ( الاعمدة ) المائيــــة ؟






ظاهرة جوية تتعلق بالطقس، وتظهر كأنبوب عمودي كثيف (أحيانا يبدو باهتاً) يأخذ شكل القمع ذو القاعدة المتجهة نحو الاعلى ( باتجاه الغيوم ).يتكون فوق المسطحات المائية الكبيرة مثل البحار والمحيطات، ويظهر عادةً مع السحب الركامية التي تعد مقدمةً لغيوم المزن الركامية.

تعتبر الاعمدة (الشواهق) المائية ضعيفة مقارنةً بمثيلاتها على اليابسة، ومعظمها لا تمتص المياه بشكل كبير؛ بل هي عبارة عن اعمدة هوائية ضعيفة دوّارة تتحرك فوق الماء.
تحدث معظم الشواهق المائية في المناطق المدارية وشبه المدارية، لكن تم تسجيل بعضها في اوروبا ونيوزيلاندا وحتى في خليج العرب، وبعضها - رغم ندرتها - فوق انتاركاتيكا، القارة المتجمدة.

يمكن تلخيص دورة حياة الشاهق المائي في خمس مراحل؛


تكوّن منطقة داكنة ومظلمة على سطح الماء، ثم تكوين الماء لما يشبه النمط اللولبي او الحلزوني على الماء (نتيجة الدوران )، ثم يتكون ما يشبه الحلقة من رذاذ الماء على السطح، بعدها يبدأ ما يشبه القمع بالتشكل والنمو بين غيوم المزن الركامية وسطح الماء، وفي النهاية تضمحل الظاهرة وتختفي.




كيف يتكوّن الشاهق المائـــــي :

يتكون الشاهق المائي غالبا بحيث تكون قاعدته المائية صغيرة؛ لا تتجاوز 2 كيلومتر عرضاً. وعلى الرغم من أن معظم الشواهق المائية ضعيفة إلا ان بعضها قوي للغاية تماماً كالاعاصير على اليابسة.
تتكون الشواهق المائية عادةً في البيئات فائقة الرطوبة حيث تبدأ الغيوم الركامية - منخفضة الارتفاع - بالتكوّن.
نظرياًُ، يبدأ الغيم بالغزل عندما يبدأ سطح الغيمة بالارتفاع متحرراً من الروابط مع سطح الماء وقوى القص الافقي، عندها يتمدد الانبوب باتجاه الاعلى عندما تكون قوى القص العمودي محاذية لاتجاه تكوّن الغيوم الركامية.
وقد يتكون اكثر من شاهق مائي واحد في نفس المكان وفي ذات الوقت، حيث تم رصد 9 شواهق مائية في بحيرة ميتشغان الامريكية.

هناك 3 أنواع رئيسية من الشواهق المائية :

  1. الشواهق اللاعصاريـــــة : هي النوع الاكثر شيوعاً من الاعمدة المائية وتحدث في المياه الساحلية مكونة تلك البقع المظلمة على السطح والاقماع الهوائية المقلوبة. تتكوّن هذه الاعمدة بسرعة ولا تتجاوز دورة حياتها 20 دقيقة، تختفي بعدها وتضمحل. تتحرك ببطئ شديد - هذا ان تحركت - وذلك لأن الغيوم التي ترتبط بها في الاعلى ساكنة أفقياً، حيث أنها تكونت في المقام الاول من قوى الحمل العمودية وليس عن طريق تصادم مقدمات جبهات هوائية كما هو معتاد.

     


  2. الشواهق الاعصاريــــة: وهذا مصدر الاسم (أعاصير ما فوق الماء). تحدث بطريقة مشابهة لتكوّن الاعاصير الحلزونية المرتبطة بالعواصف الرعدية الثقيلة على اليابسة، لكنها هنا على سطح الماء. وتكون أحيانا قوية لدرجة سحبها كل ما يطفو على سطح الماء - وحتى الكائنات البحرية - نحو الاعلى.




  3. الشواهق الثلجيـــــــة: تعرف أحيانا بشيطان الثلج، عمود الثلج او سنونيدوSnownado   ( مثل كلمة اعصار Tornado).ظاهرة نادرة للغاية تحدث أثناء العواصف الثلجية المفاجئة. يُعرف القليل عن هذه الظاهرة ولا يوجد اكثر من 6 صور موثقة حول هذه الظاهرة - أربعة منها في اونتاريو،كندا - . في هذه الحالة يجب ان يكون الجو بارداً للغاية فوق مسطح مائي دافئ لدرجة كافية لتكوين ضباب يشبه الجدول فوق سطح الماء، بحيث تعصف الرياح حول محور العمود نحو الاسفل.


تتسبب الشواهق المائية في خسائر في المياه الاقليمية التي تضربها، وينصح بالابتعاد عنها ومتابعة اخبار الطقس في المناطق التي يعرف عنها حدوث مثل هذه الظواهر.



وبالنسبة للأحياء البحرية، فإن أي كائنات حية مهما كان حجمها قد تُسحب نحو الاعلى في الشاهق؛ كالاسماك والضفادع وحتى السلاحف المائية، وهذا هو تفسير بعض التقارير التي تحدثت عن (غيوم تمطر ضفادعاً) في مناطق قريبة من الشواهق المائية.



مختـــــارات