مفهوم الرياح وأسباب حدوثها

اقرأ في هذا المقال


مفهوم الريح

الريح: هي حركة الهواء في الجو، وهي ظاهرة طبيعية تنشأ نتيجة لاختلاف درجات الحرارة والضغط في الغلاف الجوي الذي يحيط بكوكب الأرض. يعتبر الهواء مادة خفيفة وشفافة تتألف أساساً من مزيج من الغازات، وعندما يتحرك هذا الهواء من مناطق ذات ضغط أعلى إلى مناطق ضغط أدنى، ينشأ تدفق الرياح.

تعتمد سرعة واتجاه الرياح على العديد من العوامل مثل اختلاف درجات الحرارة بين الأرض والبحار والمحيطات، والأشكال السطحية للأرض، وتأثير القوى الطبيعية مثل جاذبية الشمس والقمر. تلعب الرياح دورًا مهمًا في توجيه السحب ونقل الرطوبة، وتأثيرها يشمل العديد من الجوانب البيئية والجغرافية والمناخية. تمتاز الرياح بتنوعها وتأثيرها الكبير على النشاطات البشرية، مثل الطيران وإنتاج الطاقة من خلال طواحين الهواء وتوليد الكهرباء من خلال الطاقة الشمسية وغيرها من المجالات.

أسباب حدوث الرياح

الرياح هي ظاهرة جوية تنشأ نتيجة لعدة عوامل، ومن بين الأسباب الرئيسية التي تؤدي إلى حدوث الرياح يمكن تضمين ما يلي:

  • الاختلاف في درجات الحرارة: عندما تسخن الشمس السطح الأرضي بشكل غير متساوٍ، تتكون مناطق ذات درجات حرارة مختلفة. ترتفع الهواء في المناطق الساخنة مما يسبب انخفاض الضغط هناك، بينما يهبط الهواء في المناطق الباردة مما يسبب ارتفاع الضغط. هذا الاختلاف في الضغط يجبر الهواء على التدفق من المناطق ذات ضغط عالي إلى المناطق ذات ضغط منخفض، مما يؤدي إلى تكوين الرياح.
  • تأثير الأرض: تلعب الأشكال السطحية للأرض دورًا مهمًا في توجيه الرياح. المسطحات المائية مثل البحار والمحيطات تتسخن وتبرد ببطء أكبر من اليابسة، مما يؤدي إلى تكوين مناطق ذات ضغط مختلف. كما تؤثر الجبال والوديان على اتجاه الرياح وتسبب تغييرات في سرعتها.
  • تأثير القوى الخارجية: عوامل خارجية مثل جاذبية الشمس والقمر تؤثر على تدفق الرياح. على سبيل المثال، الجاذبية تميل إلى جذب الهواء نحو الأرض، ولكن تأثير دوران الأرض والقمر يؤثر على حركة الهواء بطرق معقدة.
  • تأثير الجغرافيا والتضاريس: المناطق الجغرافية والتضاريس مثل السهول والوديان والمرتفعات الجبلية يمكن أن تؤثر على تدفق الرياح وتسبب تشتتها أو تعزيزها.

باختصار، الرياح تعتمد على مجموعة من العوامل التي تتفاعل معًا لتحديد سرعتها واتجاهها، وهذه الظاهرة الجوية الهامة تلعب دورًا أساسيًا في تحديد المناخ والبيئة على سطح الأرض.

يتم وصف وقياس الريح من خلال

  • تحديد السرعة: بحيث يتم قياسها ب الميل أو الكيلومتر في الساعة ، ويتم استخدام مقياس الأنوميتر لقياس سرعة الريح.
  • تحديد الاتجاه: يتم تحديد اتجاه الريح بناءاً على المكان أو الاتجاه القادمة منه، فمثلا إذا كانت قادمة من الجنوب ستكون ريح جنوبية وهكذا.

أنواع الريح

  • الريح المحلية: تحدث حركات الريح داخل إقليم محدد أو دولة معينة بحيث يحدث تغيُّر في اتجاهها مع تغير الظروف اليومية، منها الريح الخُماسية أو ريح السموم، كما أنّها تهُبُّ لفترات محددة على مناطق محددة.
  • الريح التجارية: قد تتحرك شمالاً أو جنوباً باتجاه خط الاستواء نظراً لقربها منه، وتعتبر من الريح الدائمة، كما تُعد من أكثر الأنواع استمرارية وثباتاً في هبوبها، تزداد سرعتها في فصل الصيف فوق مياه المحيطات وذلك لأنَّ الضغط العالي يُصبح أكثر وضوحاً.
  • الريح الغربية: تهبُّ من الغرب إلى الشرق وكذلك باتجاه القطبين، تُعرف أيضاً بالريح العكسية، تنحرف عن مسارها لتصبح شمالية غربية إلى غربية أو جنوبية غربية إلى غربية.
  • الريح الموسمية إمّا صيفية أو شتوية، تميل في هبوبها نتيجة تعاكسها لطبيعة واتجاه الريح السائدة.
  • الريح اليومية: بحيث تكون نسيم بر وبحر، أو نسيم وادي وجبل، تُساعد الصيادين في حركتهم من وإلى البحر.
  • ريح الطبيب: سميت كذلك لانّها تعمل على تلطيف حرارة الجو في المناطق الساكنة لفترة طويلة.
  • ريح البرج: تهب هذه الريح في فصل الشتاء، بحيث تكون حارة وجافة تعمل على تحسين طبيعة الجو.
  • الريح القطبية: تهُبُّ من مناطق الضغط العالي إلى مناطق الضغط المنخفض.

فوائد هبوب الريح

  • مصدر كبير للطاقة المُتجددة.
  • إدارة الطواحين الهوائية.
  • تعمل على دفع السفن الشراعية.
  • تُساعد على رفع الطائرات حتى الورقية.
  • تدخل في مجالات الزراعة والتجارة والصناعة.
  • ساعدت على تشكيل سطح الأرض من خلال عمليات التعرية.
  • ساعدت الإنسان على رفع المياه من الآبار.
  • تحقيق التوازن في درجات الحرارة على سطح الأرض.
  • زيادة نسبة الرطوبة وكميات هطول الأمطار.

كيفية تأثير الريح على سقوط المطر

  • مطر الإعصار: تتسبَّب هذه الأمطار في تكوين منخفض جوي يعمل على جذب التيارات الهوائية التي تكون درجات حرارتها مُتباينة، يتصاعد الهواء الدافىء عند اصطدامه مع الهواء البارد ليبدأ بالتصاعد لأعلى حتى يبرد ويتكاثف ليتساقط بعدها على شكل أمطار.
  • مطر التضاريس: تقف في طريق تكوُّنها كل من الهضاب والجبال، ممّا يؤدي إلى انخفاض درجات الحرارة لتبدأ تبرُد تدريجياً، ومن ثَمَّ تتكاثف وتتساقط على المنحدرات الجبلية المُعرَّضة لهبوب الريح.
  • مطر التيار الصاعد: يحدث نتيجة تصاعد كميات من الهواء الرطب بصورة كبيرة لتصل إلى الطبقات العُليا حتى تبرد وتبدأ بالتَّساقط على شكل مطر.

المصدر: كتاب "Principles of Atmospheric Science" من تأليف John M. Wallace و Peter V. Hobbsكتاب "Wind Energy Explained" من تأليف James F. Manwell و Jon G. McGowan و Anthony L. Rogers


شارك المقالة: