من الضروري فهم وتحديد المستوى الذي توجد فيه أجزاء مختلفة من السحب ، الأمر الذي يتطلب توضيح مفهومين أساسيين: الارتفاع والارتفاع.
يُعرَّف ارتفاع نقطة في الفضاء، كقاعدة سحابة مثلاً، بأنه المسافة الرأسية بين مستوى نقطة الرصد ومستوى تلك النقطة. ومن الجدير بالذكر أن نقطة الرصد قد تقع على تلة أو جبل. في المقابل، يشير ارتفاع نقطة ما إلى المسافة الرأسية بين مستوى سطح البحر المتوسط وتلك النقطة. لذا، يستخدم المراقبون على الأرض عادةً مفهوم الارتفاع ، بينما يشير المراقبون في الطائرات عموماً إلى الارتفاع.
علاوة على ذلك، يُعرَّف البُعد الرأسي للسحابة بأنه المسافة بين قاعدتها وقمّتها. يُعدّ هذا المفهوم أساسيًا لفهم كيفية توزيع السحب في الغلاف الجوي وكيفية تشكّلها.
تتواجد السحب في الغالب على ارتفاعات تتراوح بين مستوى سطح البحر والتروبوبوز . ويختلف هذا المستوى مكانيًا وزمنيًا؛ لذا، تكون قمم السحب عادةً أعلى في المناطق الاستوائية مقارنةً بالمناطق ذات خطوط العرض المتوسطة والعالية. يُذكر أن التروبوبوز هو الحد الفاصل بين التروبوسفير والستراتوسفير.
بحسب الاصطلاح، يُقسّم الجزء من الغلاف الجوي الذي تتشكل فيه السحب عادةً إلى ثلاثة مستويات، تُعرف أيضاً بالطبقات : العليا، والمتوسطة، والدنيا. وتُحدد كل طبقة من هذه الطبقات بنطاقات الارتفاع التي تُلاحظ عندها أنواع معينة من السحب بشكل متكرر. ومن المهم ملاحظة أن حدود هذه الطبقات قد تتداخل وتختلف باختلاف الارتفاع.
في المناطق القطبية ، على سبيل المثال، يتراوح مستوى السحب العليا تقريبًا بين 3 و8 كيلومترات، بينما يتراوح في المناطق الاستوائية بين 6 و18 كيلومترًا. ومن الضروري إدراك أن تباين ارتفاع السحب يؤثر تأثيرًا مباشرًا على المناخ وأنماط الطقس في مختلف المناطق. ووفقًا للمنظمة العالمية للأرصاد الجوية، تُصنَّف السحب إلى عشرة أجناس رئيسية، موزعة حسب ارتفاعها . وبالمثل، يلعب تباين ارتفاع السحب دورًا هامًا في هذا السياق.
تصنيف السحابة
يتم تجميع السحب في أربع مجموعات رئيسية بناءً على توزيعها الرأسي داخل طبقة التروبوسفير:
- السحب المنخفضة: وتشمل هذه السحب الركامية (نحاس) ، الرهج طبقة من سحاب (شارع)، طبقية ركامية (Sc) و غيمة عاصفة (Cb)، وتتشكل عادة على ارتفاع يصل إلى 2000 متر فوق مستوى سطح البحر.
- السحب المتوسطة: إنهم يفهمون الركام المتوسط (أك)، طبقات عالية (كما) و السحب الستراتوسية (Ns)، والتي تتطور بين 2000 و6000 متر.
- السحب العالية: تشمل هذه المجموعة الغيوم الرقيقة (سي)، سحب سمحاقية طبقية (ج) و سحب ركامية (جك) تقع على ارتفاع ما بين 6000 و12000 متر.
- غيوم التطور العمودي: يسلط الضوء على غيمة عاصفة، والتي يمكن أن تصل إلى ارتفاعات كبيرة، مع قواعد على مستويات منخفضة وقمم تتجاوز 12 كم. لمزيد من المعلومات حول هذا النوع من السحابة، يمكنك زيارة صفحتنا حول السحب الركامية.
قد يكون تحديد ارتفاع السحب صعبًا على المراقبين على الأرض . مع ذلك، من قمم الجبال التي يزيد ارتفاعها عن 4000 متر، أو من طائرة تحلق على ارتفاع مناسب، يمكن رؤية توزيعها الرأسي بوضوح، حيث تشغل هذه الطبقات الثلاث المتميزة. ويمكن ملاحظة هذه الظاهرة بشكلٍ مذهل في صور مثل صورة عاصفة ملتقطة من طائرة.
الأرضيات الغائمة وارتفاعها
كما ذكرنا سابقاً، تُعرَّف قيعان السحب بأنها مناطق في طبقة التروبوسفير تتواجد فيها أنواع معينة من السحب. هذا المفهوم أساسي لفهم علم الأرصاد الجوية وكيفية تأثير السحب عليه.
- الطابق الأرضي: يقع هذا المستوى عادة من سطح الأرض إلى ارتفاع 2000 متر، حيث تسود السحب الركامية والطبقية والطبقية الركامية.
- الطابق الأوسط: يتواجد على عمق ما بين 2000 إلى 6000 متر. هذا هو المكان الذي تتواجد فيه السحب الركامية المتوسطة والمنخفضة وأحيانا السحب الطبقية الممطرة.
- الطابق العلوي: ترتفع هذه الطبقة من 6000 إلى 12000 متر، حيث تسود السحب الركامية والأجزاء العليا من السحب الركامية.
يؤدي تكوّن السحب إلى تغييرات في ارتفاعها وأنواعها في الغلاف الجوي. فعلى سبيل المثال، يمكن أن تبدأ قاعدة السحب الركامية المزنية ، المعروفة بنموها الرأسي الكبير، من 2000 متر، ويصل ارتفاع قمتها إلى أكثر من 14 كيلومترًا في الظروف المثالية. وتبرز هذه الخصائص بشكل خاص في المناطق الاستوائية، حيث تسمح طبقة التروبوسفير بنمو رأسي أكبر للسحب.
يشير مفهوم سقف السحب إلى ارتفاع قاعدة السحابة فوق سطح الأرض، وهو مفهوم ذو صلة بالطيران والتنبؤات الجوية. أما سُمك السحابة أو عمقها، فهو المسافة بين قاعدتها وقمّتها، ويرتبط ارتباطًا مباشرًا بكمية الهطول التي يمكن أن تُنتجها. فعلى سبيل المثال، ترتبط السحب الكثيفة، مثل السحب الركامية المزنية، بهطول أمطار غزيرة، بينما لا تُنتج السحب الرقيقة، مثل السحب الرقيقة، هطولًا للأمطار في الغالب. من هذا المنطلق، يُعدّ سقف السحب مفهومًا بالغ الأهمية.
يختلف ارتفاع السحب اختلافًا كبيرًا باختلاف خطوط العرض. ففي المناطق المرتفعة، كالمناطق القطبية، تكون طبقة التروبوسفير أرق، مما يحد من ارتفاع السحب، بينما في المناطق الاستوائية، حيث تكون طبقة التروبوسفير أعمق، يمكن أن تصل السحب إلى ارتفاعات أعلى بكثير. وترتبط هذه الظاهرة أيضًا بالعديد من الظواهر الجوية وخصائصها الفريدة.
