كيف تعمل الرياح؟

يُطلق على الهواء المتحرك بين مناطق الضغط المختلفة اسم الرياح. الاختلافات في درجات الحرارة بين المناطق ، نتيجة للتغيرات في الطاقة الشمسية الواردة على سطح الأرض ، تسبب اختلافات الضغط التي تدفع الرياح. يؤثر دوران الأرض على اتجاه الرياح فيما يسمى بتأثير كوريوليس. تظهر اختلافات الضغط على المستويين المحلي والعالمي ، مما يؤدي إلى رياح محلية متغيرة بالإضافة إلى تيارات هوائية عالمية متسقة.

تتناسب كثافة الهواء عكسياً مع درجة الحرارة. لذلك فإن الهواء الساخن أقل كثافة ويرتفع عبر الهواء البارد. عندما تقوم الشمس بتسخين منطقة على سطح الأرض ، فإن الهواء فوق السطح يسخن مما يؤدي إلى ارتفاعه. تخلق الحركة التصاعدية للهواء منطقة ذات ضغط منخفض. تسعى الطبيعة دائمًا إلى تحقيق التوازن ، وبالتالي يتدفق الهواء القادم من المناطق المحيطة ذات الضغط العالي نحو منطقة الضغط المنخفض لتساوي فرق الضغط. والنتيجة هي الرياح.

لا تهب الرياح ببساطة في خط مستقيم من مناطق الضغط المرتفع إلى الضغط المنخفض. بدلاً من ذلك ، يتبع مسارًا منحنيًا. انحناء الرياح ناتج عن دوران الأرض ويسمى تأثير كوريوليس. اكتشف المهندس الفرنسي غاسبار كوريوليس وأوضح أن "مسار أي جسم يتحرك فوق أ سوف ينحني السطح الدوار بالنسبة للأجسام الموجودة على هذا السطح ، "وفقًا لـ 2010 Universe Today مقالة - سلعة. يتسبب تأثير كوريوليس في انحناء الرياح إلى اليمين في نصف الكرة الشمالي وإلى اليسار في نصف الكرة الجنوبي ، من منظور شخص يقف على السطح.

•••NA / AbleStock.com / جيتي إيماجيس

وفقًا لجامعة ولاية كارولينا الشمالية ، تعتمد كمية الطاقة الشمسية التي يمتصها سطح الأرض على "خط عرض الموقع والمنحدر والجزء السفلي" السطح (تسخن الأوساخ بسرعة أكبر من الماء ، على سبيل المثال). "عند خط عرض معين ، تؤدي الاختلافات في امتصاص الطاقة الشمسية إلى تغيرات في ضغط الهواء وتؤدي إلى رياح. النسائم الساحلية هي مثال على هذه الرياح. خلال النهار ترتفع درجة حرارة الأرض بسرعة أكبر من سرعة البحر ، مما يتسبب في هبوب الرياح باتجاه الأرض. في الليل ، تبرد الأرض بسرعة أكبر من درجة حرارة البحر وينعكس النمط.

•••Hemera Technologies / Photos.com / Getty Images

خلية هادلي هي نمط دوران للهواء يحدث في المناطق الاستوائية ويقود ما يسمى بالرياح التجارية. يتلقى خط الاستواء طاقة شمسية أكثر من القطبين. يرتفع الهواء الساخن عند خط الاستواء ويتدفق باتجاه القطبين بعيدًا عن سطح الأرض. أثناء تحركه نحو القطبين ، يبرد ويعود في النهاية إلى سطح الأرض في المناطق شبه الاستوائية. ثم يتحرك الهواء على طول سطح الأرض عائدًا نحو منطقة الضغط المنخفض الناتجة عن ارتفاع الهواء عند خط الاستواء. الرياح الناتجة عازمة باتجاه الغرب بتأثير كوريوليس.