تويت
تتكون الغيوم من قطرات ماء وكريستالات ثلجية صغيرة وخفيفة لدرجة تسمح لها بالبقاء في الهواء. لكن كيف تصل تلك القطرات والكريستالات إلى طبقات الجو العليا؟ ولماذا تتكون أنواع مختلفة من السحب مثل السحب الطبقية ؟
مرحلة تبخر الماء إلى الهواء
تصل قطرات الماء والثلج المكونة للسحب إلى طبقات الجو العليا محمولةً بالهواء في صورة بخار ماء مصدره تبخر المسطحات المائية المختلفة من بحار ومحيطات وأنهار، وبوصول الهواء المشبع بالبخار إلى ارتفاعات عالية يتعرض للبرودة الشديدة وانخفاض الضغط، بتلك الظروف يفقد القدرة على حمل بخار الماء، عندها يتكثف البخار إلى قطرات ماء وكريستالات ثلجية مكونًا الغيوم.
تتكون الغيوم عندما يرتفع الهواء لطبقات الجو العالية حيث تقل حرارته لتصل لدرجة التكثف-Dewpoint عندها يفقد قدرته على حمل البخار ويتكثف لتتكون الغيوم .
تكثف البخار إلى سحب
تسهل عملية التكثف إذا حدثت حول نواة أو مركز مثل ذرات الغبار والأتربة، وتعرف تلك الجسيمات بأنوية التكثف والتي تسهل عملية تكون الغيوم بشكل كبير.
الطرق المختلفة لتكون السحب
بعض الغيوم تتكون عندما يسخن الهواء قرب سطح الأرض ثم يرتفع للأعلى. الأرض الساخنة بفعل حرارة الشمس تسخن الهواء فوقها، وعندها يبدأ الهواء الساخن بالصعود لأعلى، لأنه نتيجةً للحرارة، يصبح أخف وأقل كثافة من الهواء المحيط به. وكلما ارتفع أكثر تنخفض درجات الحرارة ويقل الضغط ما يسبب تكثف بخار الماء. في النهاية ستتكثف كمية بخار ماء كافية لتشكيل غيمة. وبهذه الطريقة تتشكل العديد من أنواع السحب من ضمنها السحب الركامية-cumulus، المزن الركامية-cumulonimbus، السحب الصدرية-mammatus و الغيوم الركامية الطبقية-stratocumulus.
تتكون الغيوم العدسية والطبقية عندما تهب الرياح إلى جوانب الجبال إذ تقود الهواء لارتفاعات عالية. يسمى جانب الجبل حيث تهب الرياح Leeward side أو السفح المحجوب. يمكن أيضًا أن تحصل هذه العملية دون وجود سلسلة جبلية إذا هب الهواء على أراضٍ مائلة للأعلى تقوده للارتفاع حيث يبرد أثناء صعوده فتتكون السحب.
ويمكن أن تتكون الأنواع الأخرى مثل الغيوم الركامية -cumulusعلى قمم الجبال حيث يسخن الهواء عند سفح الجبل ويرتفع ليبرد عند قمته. ومن الطرق المختلفة أيضًا لتكون السحب هي عندما يندفع الهواء للأعلى عند المناطق منخفضة الضغط الجوي.
عندها تلتقي الرياح في مركز تلك المناطق وتبدأ بالارتفاع، وتتكون بهذه الطريقة جميع أنواع السحب وخاصةً الغيوم الركامية العليا-altocumulus، السحب الطبقية العليا-altostratus، السحب السمحاقية الركامية-cirrocumulus، السحب الطبقية الركامية-stratocumulus، السحب الطبقية-stratus clouds.
تتكون السحب أيضًا عند الجبهات الهوائية حيث تصطدم كتلتان من الهواء عند سطح الأرض ثم ترتفعان وتتكون الغيوم بالأعلى:
● عند الجبهة الدافئة، تنزلق الكتلة الهوائية الدافئة فوق الكتلة الباردة وتندفع للأعلى وتكون عدة أنواع من السحب : السحب المنخفضة مثل السحب الطبقية، الغيوم المتوسطة مثل الطبقية العليا أو الركامية العليا، السحب العالية مثل السحب السمحاقية أو السحب السمحاقية الركامية أو السمحاقية الطبقية، وتتكون أيضًا السحب الحاملة للأمطار مثل المزن الركامية والمزن الطبقية عند تلك الجبهة الدافئة.
● عند الجبهة الباردة حيث تدفع الكتلة الهوائية الباردة الثقيلة الكتلة الدافئة لأعلى تتكون الغيوم الركامية ثم تنمو إلى المزن الركامية الحاملة للأمطار والتي تؤدي إلى حدوث العواصف الرعدية، كما تتكون أيضًا عند تلك الجبهة المزن الطبقية والسحب الطبقية والسحب الطبقية الركامية.
مرحلة تبخر الماء إلى الهواء
تصل قطرات الماء والثلج المكونة للسحب إلى طبقات الجو العليا محمولةً بالهواء في صورة بخار ماء مصدره تبخر المسطحات المائية المختلفة من بحار ومحيطات وأنهار، وبوصول الهواء المشبع بالبخار إلى ارتفاعات عالية يتعرض للبرودة الشديدة وانخفاض الضغط، بتلك الظروف يفقد القدرة على حمل بخار الماء، عندها يتكثف البخار إلى قطرات ماء وكريستالات ثلجية مكونًا الغيوم.
تتكون الغيوم عندما يرتفع الهواء لطبقات الجو العالية حيث تقل حرارته لتصل لدرجة التكثف-Dewpoint عندها يفقد قدرته على حمل البخار ويتكثف لتتكون الغيوم .
تكثف البخار إلى سحب
تسهل عملية التكثف إذا حدثت حول نواة أو مركز مثل ذرات الغبار والأتربة، وتعرف تلك الجسيمات بأنوية التكثف والتي تسهل عملية تكون الغيوم بشكل كبير.
الطرق المختلفة لتكون السحب
بعض الغيوم تتكون عندما يسخن الهواء قرب سطح الأرض ثم يرتفع للأعلى. الأرض الساخنة بفعل حرارة الشمس تسخن الهواء فوقها، وعندها يبدأ الهواء الساخن بالصعود لأعلى، لأنه نتيجةً للحرارة، يصبح أخف وأقل كثافة من الهواء المحيط به. وكلما ارتفع أكثر تنخفض درجات الحرارة ويقل الضغط ما يسبب تكثف بخار الماء. في النهاية ستتكثف كمية بخار ماء كافية لتشكيل غيمة. وبهذه الطريقة تتشكل العديد من أنواع السحب من ضمنها السحب الركامية-cumulus، المزن الركامية-cumulonimbus، السحب الصدرية-mammatus و الغيوم الركامية الطبقية-stratocumulus.
تتكون الغيوم العدسية والطبقية عندما تهب الرياح إلى جوانب الجبال إذ تقود الهواء لارتفاعات عالية. يسمى جانب الجبل حيث تهب الرياح Leeward side أو السفح المحجوب. يمكن أيضًا أن تحصل هذه العملية دون وجود سلسلة جبلية إذا هب الهواء على أراضٍ مائلة للأعلى تقوده للارتفاع حيث يبرد أثناء صعوده فتتكون السحب.
ويمكن أن تتكون الأنواع الأخرى مثل الغيوم الركامية -cumulusعلى قمم الجبال حيث يسخن الهواء عند سفح الجبل ويرتفع ليبرد عند قمته. ومن الطرق المختلفة أيضًا لتكون السحب هي عندما يندفع الهواء للأعلى عند المناطق منخفضة الضغط الجوي.
عندها تلتقي الرياح في مركز تلك المناطق وتبدأ بالارتفاع، وتتكون بهذه الطريقة جميع أنواع السحب وخاصةً الغيوم الركامية العليا-altocumulus، السحب الطبقية العليا-altostratus، السحب السمحاقية الركامية-cirrocumulus، السحب الطبقية الركامية-stratocumulus، السحب الطبقية-stratus clouds.
تتكون السحب أيضًا عند الجبهات الهوائية حيث تصطدم كتلتان من الهواء عند سطح الأرض ثم ترتفعان وتتكون الغيوم بالأعلى:
● عند الجبهة الدافئة، تنزلق الكتلة الهوائية الدافئة فوق الكتلة الباردة وتندفع للأعلى وتكون عدة أنواع من السحب : السحب المنخفضة مثل السحب الطبقية، الغيوم المتوسطة مثل الطبقية العليا أو الركامية العليا، السحب العالية مثل السحب السمحاقية أو السحب السمحاقية الركامية أو السمحاقية الطبقية، وتتكون أيضًا السحب الحاملة للأمطار مثل المزن الركامية والمزن الطبقية عند تلك الجبهة الدافئة.
● عند الجبهة الباردة حيث تدفع الكتلة الهوائية الباردة الثقيلة الكتلة الدافئة لأعلى تتكون الغيوم الركامية ثم تنمو إلى المزن الركامية الحاملة للأمطار والتي تؤدي إلى حدوث العواصف الرعدية، كما تتكون أيضًا عند تلك الجبهة المزن الطبقية والسحب الطبقية والسحب الطبقية الركامية.