كيف تؤثر الرطوبة على الطقس؟

تختلف كمية بخار الماء في الهواء من كميات ضئيلة إلى حوالي 4 في المائة من جميع غازات الغلاف الجوي ، اعتمادًا على مجموعة متنوعة من العوامل. تحدد النسبة المئوية لبخار الماء - أو الرطوبة - كيف تشعر عندما تكون بالخارج ، وكذلك صحة الحيوانات والنباتات من حولك. كما تحدد تكوين السحب واحتمالية حدوث حدث مناخي ، مثل عاصفة رعدية أو عاصفة ثلجية شتوية معطلة.

المقياس الأكثر شيوعًا لكمية الرطوبة في الهواء في وقت معين في يوم معين هو الرطوبة النسبية. يختلف هذا المقياس عن الرطوبة المطلقة ، وهي ببساطة نسبة بخار الماء إلى الهواء الجاف في حجم معين وهي مستقلة عن درجة الحرارة. يتم التعبير عن الرطوبة النسبية كنسبة مئوية: إنها تساوي كمية الرطوبة الموجودة بالنسبة إلى أقصى قدر من الرطوبة يمكن للهواء الاحتفاظ به عند درجة حرارته الحالية. عندما تكون الرطوبة النسبية 100٪ ، فإن الهواء مشبع ، والرطوبة إما تتكثف على شكل ندى أو تتساقط من الهواء على شكل ترسيب.

عندما تشرق الشمس ، تمتص الأرض الحرارة وتشع بعضها مرة أخرى في الغلاف الجوي ، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الهواء بالقرب من الأرض. الهواء الدافئ أخف من الهواء البارد ، وهو يرتفع مكونًا تيارًا حراريًا صاعدًا. عندما يمتلئ هواء الأرض بالرطوبة - التي قد تكون نتيجة التبخر من بحيرة أو محيط قريب - ترتفع الرطوبة مع الهواء الدافئ. يبرد الهواء في الغلاف الجوي العلوي ، ولأن الهواء البارد يمكن أن يحتفظ برطوبة أقل ، يتكثف بخار الماء في ضباب ، أو جزيئات الجليد إذا كانت درجة الحرارة باردة بدرجة كافية. من الأرض ، يُنظر إلى هذا التكثيف على أنه غيوم.

تحجب الغيوم الشمس وتبرد الهواء تحتها ، مما يزيد من الرطوبة النسبية للهواء. بمجرد تشبع الهواء ، يبدأ هطول الأمطار ، ولكن حتى قبل ذلك ، يمكن أن يصبح الهواء ضبابيًا وضبابيًا. في النهاية ، يعمل التكاثف وهطول الأمطار على تبريد الهواء بدرجة كافية لوقف الحمل الحراري ، وتنكسر الغيوم. تكرر هذه الدورة نفسها بشكل متكرر بالقرب من المسطحات المائية الكبيرة ولكن نادرًا ما تحدث في الأماكن التي تفتقر إلى مصدر لتبخر الماء ، مثل الصحاري. ومع ذلك ، يمكن أن تتكون الغيوم بالقرب من الجبال حتى لو كانت الرطوبة منخفضة لأن التيار الصاعد على المنحدرات يدفع الهواء إلى أعلى. عندما يبرد الهواء بالقرب من قمم الجبال ، تتكثف الرطوبة التي يحتوي عليها.

يمكن للهواء الدافئ أن يحتفظ بكمية كبيرة من الرطوبة ، وبالتالي يرتفع كل من الهواء والرطوبة بسرعة. في الغلاف الجوي العلوي ، تبرد الرطوبة بسرعة ، مكونة غيومًا كبيرة تنتشر في ظروف الضغط المنخفض. يخلق التدفق السريع للهواء مناطق ذات ضغط منخفض بالقرب من الأرض ، ويدفع الهواء البارد لملء هذه المناطق. ونتائج هذا الدوران للهواء والرطوبة هي السحب الداكنة والرياح والأمطار الناتجة عن عاصفة رعدية. تتطور الأعاصير في ظروف الرطوبة الشديدة ودرجات الحرارة المرتفعة فوق المحيطات الاستوائية خلال أشهر الصيف. نظرًا لأن الأعاصير تغذيها مياه المحيط التي تتبخر بسرعة ، فإنها عادة ما تفقد الطاقة وتتبدد عندما تصل إلى اليابسة.