ماذا يحدث عندما ينزل الهواء إلى جانب ليوارد؟

تُعرف الطريقة التي تشكل بها الجبال المناخ بالتأثير الأوروغرافي ، والذي يصف كيفية تغير الكتل الهوائية أثناء صعودها وهبوطها على جوانب الجبال. غالبًا ما يرتبط الجانب المواجه للريح من الجبل بهواء دافئ وجاف. يتم إنشاء ظلال المطر على منحدرات رياح السلاسل الجبلية ، مما يؤدي إلى الصحارى أو المناخات الأخرى التي تتميز بانخفاض هطول الأمطار. يؤثر هذا على خطوة دورة مياه التكثيف وخطوة دورة مياه هطول الأمطار أيضًا.

لفهم ما يحدث لهواء منحدرات الريح ، من الضروري التعرف على ما يحدث للهواء عندما يبرد ويدفأ. الرطوبة النسبية (RH) تقيس كمية بخار الماء ، أو الرطوبة ، في الهواء فيما يتعلق بكمية الرطوبة التي يمكن للهواء أن يحتفظ بها عند درجة حرارة معينة. وبالتالي ، فإن RH بنسبة 40 في المائة تعني أن الهواء يحتوي على 40 في المائة من الرطوبة التي يمكنه الاحتفاظ بها عند درجة حرارته الحالية.

عندما يصل RH إلى 100 بالمائة ، يُقال إن الهواء قد وصل إلى درجة التشبع ، أو سيحدث الندى ، والنقطة ، والتكثيف على شكل ندى ، أو ضباب ، أو مطر ، أو هطول آخر. نظرًا لأن الهواء البارد لا يمكنه الاحتفاظ بالرطوبة بقدر الهواء الدافئ ، يتم الوصول إلى نقطة الندى بسرعة أكبر عندما يبرد الهواء الدافئ.

للجبال وجهان: مهب الريح و المواجه للريح. يواجه الجانب المواجه للريح الريح ويتلقى عادةً هواءً دافئًا ورطبًا ، غالبًا من المحيط. عندما تضرب الرياح الجبل ، فإنها تدفع إلى الأعلى وتبدأ في البرودة. يصل الهواء البارد إلى نقطة الندى بسرعة أكبر ، والنتيجة هطول أمطار وثلوج.

عندما يصل الهواء إلى قمة الجبل وينزل من منحدر مواجه للريح ، فقد الكثير من رطوبته على الجانب المواجه للريح. يسخن الهواء الجانبي المواجه للريح أيضًا أثناء نزوله ، مما يقلل الرطوبة أكثر. مثال على هذا التأثير هو نصب Death Valley National Monument في كاليفورنيا. يقع Death Valley على الجانب المواجه للريح من جبال سييرا نيفادا ، وهو أحد أكثر الأماكن جفافاً ودفئًا على وجه الأرض.

يخلق التأثير الأوروغرافي هواءًا أكثر برودة يتحرك إلى أعلى الجانب المواجه للريح من الجبال وهواء أكثر دفئًا يتحرك إلى أسفل الجانب المواجه للريح. في كثير من الأحيان ، عندما يغرق الهواء في اتجاه الريح أسفل المنحدر ، فإنه يسخن بشكل كبير وسريع. يمكن أن ينتج عن هذا الاحترار السريع للهواء وتجفيفه رياحًا شديدة جدًا تُعرف باسم رياح شينوك أو فوهن.

تحدث عندما تكون سلاسل الجبال بزاوية قائمة للرياح السائدة ، كما هو الحال في سييرا نيفادا بأمريكا الشمالية أو جبال الألب في أوروبا. يمكن لرياح منحدرات الريح أن ترفع درجة الحرارة بقدر 1 درجة مئوية لكل 100 متر انخفاض في الارتفاع (5.5 درجة فهرنهايت لكل 1000 قدم). في كندا ، تؤدي رياح الشتاء من طراز شينوك ، أو "آكلى الجليد" ، إلى ارتفاع سريع في درجات الحرارة التي تذوب الجليد بسرعة.

جانب آخر للتأثير الأوروغرافي هو إنشاء ظلال المطر على الجانب المواجه للريح من الجبال. تكون ظلال المطر أكثر انتشارًا عندما يكون الجانب المواجه للريح من الجبل شديد الانحدار ، وبالتالي يبرد الهواء الدافئ بسرعة أكبر على مسافة أقصر مما يؤدي إلى مزيد من هطول الأمطار على جانب الريح. وبالتالي ، فإن هواء الجانب المواجه للريح يكون أكثر جفافاً لأن الهواء المشبع فقد رطوبته بسرعة أكبر على الجانب المواجه للريح.

يظهر مثال على هذا التأثير في جبال الأبلاش في شرق الولايات المتحدة. يبرد الهواء الرطب بمعدل زوال عادي يبلغ 6 درجات مئوية لكل ارتفاع 1000 متر في الارتفاع (3 درجات فهرنهايت لكل 1000 قدم). ومع ذلك ، في جبال الأبلاش ، يكون معدل الزوال الرطب أكبر بنسبة 40 في المائة ، وبالتالي فإن الجانب الغربي ، أو الجانب المواجه للريح ، من الجبال يتلقى كمية أقل من الأمطار.