طوال اليوم، هناك اختلافات في درجة الحرارة وهي عادة ما تكون أقل وضوحا فوق البحر مقارنة بالأرض. ال اختلاف نهاري تكون درجة حرارة مياه البحر على السطح عادة أقل من درجة واحدة، مما يعني أن درجة حرارة الهواء بالقرب من سطح البحر تشهد تقلبات قليلة أثناء الظروف الهادئة. وهذا يتناقض مع المناطق الصحراوية مثل صحراء موهافي، حيث يمكن أن تحدث تغييرات جذرية.
في المقابل، يمكن للمناطق الصحراوية الواقعة في داخل القارات أن تشهد تقلبات في درجات الحرارة تصل إلى 20 درجة بين النهار والليل بسبب نقص الرطوبة في الهواء، مما يساعد على تنظيم درجة الحرارة. بالقرب من الساحل، يعتمد هذا الاختلاف في درجة حرارة الهواء بشكل كبير على اتجاه الرياح: تكون سعة الاختلاف أكثر وضوحًا إذا كانت الرياح تهب من الداخل، في حين تكون أصغر إذا كانت تأتي من البحر. كما تهب نسائم محلية من البر والبحر تميل إلى التوهين نطاق درجة الحرارة اليومية.
وبشكل عام، عندما يكون الطقس هادئا، فإن التباين اليومي في درجة حرارة الهواء السطحي يكون أكثر أهمية. في وجود الرياح، يختلط الهواء في طبقة واسعة جدًا، مما يؤدي إلى انخفاض النطاق الحراري اليومي. غيوم ويلعب دورا حاسما، حيث يقلل من سعة التباين اليومي في درجات الحرارة عن طريق عكس الإشعاع الشمسي، مما يمنعه من الوصول إلى سطح الأرض. في الليل، تعمل السحب كـ"غطاء"، مما قد يمنع السطح من التبريد بسرعة كبيرة.
بالإضافة إلى ذلك، طبيعة سطح الأرض و توصيل حراري تعتبر طبقات الطبقة الأساسية من العوامل المهمة التي تؤثر على تغير درجات الحرارة على السطح. وتلعب البيئة المحيطة أيضًا دورًا مهمًا. على سبيل المثال، قد تتغير درجة الحرارة في منطقة معينة بسبب وصول الهواء الساخن أو البارد من المناطق المجاورة. يمكن ملاحظة ذلك بشكل خاص في تأثير موجات الحر التي تؤثر على مناطق مختلفة.
La التأثير البيئي ويصبح ذلك واضحا في المدن الكبرى. في الليالي الصافية والهادئة، يمكن أن تكون درجات الحرارة المسجلة في وسط المدينة أعلى بعدة درجات من تلك التي تم رصدها في المناطق المفتوحة القريبة. خلال النهار، تتأثر درجات الحرارة أيضًا بالحرارة المنبعثة من المباني والنشاط البشري داخلها.
يعد التغير اليومي في درجات الحرارة ظاهرة مهمة في علم الأرصاد الجوية، حيث لا يؤثر على المناخ المحلي فحسب، بل يؤثر أيضًا على النظم البيئية والنشاط البشري. إن فهم كيفية تغير درجات الحرارة على مدار اليوم أمر بالغ الأهمية لمجموعة متنوعة من المناطق، بما في ذلك الزراعةوالتخطيط الحضري وإدارة الموارد الطبيعية، وكذلك في حالة مفهوم السعة الحرارية.
ما هي العوامل المؤثرة على التغير اليومي في درجة حرارة الهواء؟
يتفاعل عدد من العناصر لتحديد كيفية حدوث التغيرات اليومية في درجات الحرارة. وتشمل هذه:
- اشعاع شمسي: المصدر الرئيسي للطاقة للغلاف الجوي للأرض. عندما يصل الإشعاع الشمسي إلى السطح، فإنه يعمل على تسخين الأرض والمسطحات المائية القريبة، مما يؤثر على درجة حرارة الهواء.
- رطوبة: تميل المناطق ذات الرطوبة العالية، مثل المناطق الساحلية أو الاستوائية، إلى أن يكون لديها اختلافات أصغر في درجات الحرارة اليومية بسبب كفاءة الماء في امتصاص وإطلاق الحرارة.
- الرياح: إن وجود الرياح يمكن أن يخلط الهواء، مما يقلل من اختلاف درجات الحرارة عن طريق معادلة درجات الحرارة في طبقات مختلفة من الغلاف الجوي.
- الأرض: يمكن لطبيعة التضاريس (حضرية مقابل ريفية، نوع الغطاء النباتي) أن تؤثر أيضًا على درجات الحرارة. تميل المناطق الحضرية، التي غالبًا ما تحتوي على العديد من الأسطح المعبدة، إلى امتصاص المزيد من الحرارة والاحتفاظ بها.
إن الجمع بين هذه العوامل يمكن أن يؤدي إلى اختلافات كبيرة في درجات الحرارة في مناطق وظروف مناخية مختلفة. ومن بينها ظاهرة الصحراء العربيةحيث يمكن أن تتقلب درجات الحرارة بشكل كبير خلال النهار والليل.
أنماط درجات الحرارة اليومية وتأثيرها العالمي
يتجلى التباين اليومي في درجات الحرارة بشكل مختلف اعتمادًا على خط العرض و ارتفاع. على سبيل المثال، في المناطق الأقرب إلى خط الاستواء، تميل درجات الحرارة إلى أن تكون أكثر استقرارا طوال النهار والليل، في حين أن المناطق الواقعة على ارتفاعات أعلى، مثل هضاب التبت أو الأنديز، قد تشهد اختلافات كبيرة. وتؤثر الطريقة التي تتطور بها هذه الأنماط بشكل مباشر على النظم البيئية المحلية والممارسات الزراعية، كما هو الحال مع حيوانات الصحراء الكبرى.
La زراعة الكرومعلى سبيل المثال، يعتمد ذلك على التغيرات اليومية في درجات الحرارة. في مناطق زراعة العنب المرتفعة، يمكن أن تتقلب درجات الحرارة بشكل كبير بين النهار والليل، مما يؤثر على نضج العنب، ويزيد من محتواه من السكر خلال النهار ويحافظ على حموضته في الليل. وتعتبر هذه الديناميكية أساسية لإنتاج نبيذ عالي الجودة.
بالإضافة إلى ذلك، فإن ظروف درجات الحرارة المتغيرة مرتبطة بـ تغير المناخ. وقد تم توثيق ارتفاع درجات الحرارة القصوى خلال النهار في العديد من مناطق العالم، بما في ذلك الولايات المتحدة وأوروبا، مما يشكل تحديات للزراعة والصحة العامة وإدارة المياه، كما ورد في تحليل تغير المناخ في شمال أفريقيا.
تأثير ظاهرة جزيرة الحرارة الحضرية
في المناطق الحضرية، الظاهرة المعروفة باسم تأثير جزيرة الحرارة الحضرية. يحدث هذا الوضع عندما تشهد المدن، بسبب بنيتها التحتية وموادها وأنشطتها البشرية، درجات حرارة أعلى بكثير من المناطق الريفية المحيطة بها. وقد يؤدي هذا إلى اختلافات في درجات الحرارة تصل إلى 5-7 درجات مئوية أثناء الليل، مما يؤثر على صحة سكانها والتنوع البيولوجي الحضري. وهذه الظاهرة مهمة في سياق توقعات الطقس الحضرية.
خلال النهار، تمتص أسطح المدينة الحرارة، ومع حلول الليل واختفاء ضوء الشمس، تستغرق هذه الأسطح وقتًا أطول لإطلاق تلك الحرارة، مما يؤدي إلى بقاء درجات الحرارة مرتفعة. ويؤدي هذا الوضع إلى تعقيد التخطيط الحضري والصحة العامة، مما يضطر المدن إلى البحث عن حلول للتخفيف من هذا التأثير وحماية مواطنيها من الحرارة الشديدة.
الاختلافات في مناطق أخرى من العالم
إن الاختلافات اليومية في درجات الحرارة ليست متجانسة في جميع أنحاء العالم. على سبيل المثال، في سهول الولايات المتحدة، يمكن أن تكون الاختلافات في درجات الحرارة هائلة، حيث تصل درجات الحرارة العظمى إلى 38 درجة مئوية خلال النهار وتنخفض إلى 5 درجات مئوية في الليل، وخاصة في المناطق القاحلة. وعلى النقيض من ذلك، فإن المناطق مثل واشنطن العاصمة أو هونج كونج، والتي هي أكثر رطوبة، تشهد تغيرات أصغر بكثير.
في أوروبا، تكون التغيرات اليومية في درجات الحرارة أقل وضوحًا بسبب قرب المسطحات المائية الكبيرة مثل البحر الأبيض المتوسط. ومع ذلك، فإن المواقع الداخلية، البعيدة عن هذه التأثيرات، قد تشهد فروقاً أكبر بكثير في درجات الحرارة، مما يؤثر على مناخ المنطقة والزراعة. وهذا يتعلق بظاهرة أنواع الضباب والتي قد تظهر في ظل ظروف جوية معينة.
مع استمرار تغير المناخ العالمي، من الضروري مواصلة دراسة وفهم هذه الاختلافات من أجل إعداد الدفاعات والاستراتيجيات اللازمة للحد من آثارها. لقد أصبح علم المناخ، إلى جانب المراقبة المستمرة لاتجاهات درجات الحرارة، ضروريًا للتكيف مع الأحداث الجوية المتطرفة والتخفيف من آثارها.
الطقس قبيح فماذا أفعل ما عندي مظلة !!
في الليالي الصافية والهادئة ، يمكن أن تكون درجات الحرارة المسجلة في وسط المدينة أعلى بمقدار S * C من تلك التي لوحظت بالقرب من الأرض.
في هذه الفقرة من المقال ، ما هو المقصود ب S * C؟
شكرا