“يُعرف الضغط الجوي بأنه وزن عمود الهواء الساقط على مساحة مربعة سنتيمتر واحد، ويتأثر بمجموع ضغوط غازات الغلاف الجوي، ويختلف من مكان لآخر ومن وقت لآخر في المكان نفسه بسبب العديد من العوامل المؤثرة. ويعتبر الضغط الجوي مهمًا لعدة أسباب، بما في ذلك دوره في تشكيل الرياح. لذا، اهتم العلماء والباحثون بدراسة الضغط الجوي وعوامل تأثيره وتأثره. وتهدف هذه المقالة التي يقدمها موقع الموسوعة إلى توضيح أهم ما توصل إليه العلماء حول الضغط الجوي.
العوامل المؤثرة في الضغط الجوي
درجة الحرارة
توجد علاقة عكسية بين الضغط الجوي ودرجة الحرارة، إذ كلما ارتفعت درجة الحرارة، تمدد الهواء إلى الأعلى وينخفض وزنه وكثافته.
الإرتفاع عن مستوى سطح البحر
توجد علاقة عكسية بين الضغط الجوي ومستوى سطح البحر، حيث ينخفض الضغط الجوي في الأعالي الجبلية بسبب انخفاض طول عمود الهواء.
بخار الماء
تنخفض الضغط الجوي مع زيادة نسبة بخار الماء، وذلك لأن وزن بخار الماء أخف من الوزن الجزيئي للهواء، وبالتالي يكون الضغط الجوي في المناطق البحرية أقل من الضغط الجوي في المناطق القارية.
التقاء التيارات الهوائية متضادة الاتجاه
ينخفض الضغط الجوي في مناطق اجتماع التيارات الهوائية المتعارضة فوق سطح الأرض (منطقة التقاء الهواء)، ويزداد عندما يتلاقون في الجو (منطقة تفريق الهواء).
وحدات قياس الضغط الجوي
المليبار
- يُمثل أكثر أنواع الوحدات استخدامًا.
- هو المقياس الذي يشير إلى القوة المؤثرة على جرام واحد يشغل مساحة سنتيمتر مربع واحد.
- = 0.001 بار، أو 100 نيوتن، أو 1000 داين / سم2.
المليمتر الزئبقي
- = 1.333 مليبار.
البوصة الزئبقية
- هو مقياس للأبعاد التي تعبر عن ارتفاع الزئبق في الأنبوب.
- = 33.86 مليبار أو 25.4 ملمتر.
الباسكال
- = نيوتن/م2 ، أو = كغم/م، أو 100 مليبار.
أدوات قياس الضغط
البارومتر الزئبقي
- هو أنبوب زجاجي مغلق وينتهي بخزان زئبقي ضئيل ومحاط بغلاف معدني ومقسم خارجيًا إلى مليمترات.
- يتم قياس الضغط الجوي بمراقبة ارتفاع عمود الزئبق في الأنبوب.
البارومتر فورتن
- يتألف من خزان زئبقي مصنوع من الشمواه ويحتوي على سن عاجي أبيض يلامس سطح الزئبق.
- يجب إعادة السن إلى سطح الزئبق قبل استخدامه للقياس.
البارومتر المعدني
- يتألف من علبة مستديرة مصنوعة من النيكل والفضة ومفرغة.
- يتم قياس الضغط من خلال ملاحظة سطح العلبة، حيث ينخفض في حالة انخفاض معدل الضغط.
أنواع الضغوط الحرارية
مخفضات الضغط الجوي الحراري
- تشير إلى الضغوط الناجمة عن الاحتباس الحراري وتسخين سطح الأرض والهواء المحيط به.
- تشمل نماذج الضغط الاستوائي المنخفض السائد على مدار العام في المناطق الاستوائية بسبب ارتفاع درجة حرارتها، بالإضافة إلى الضغط المنخفض الذي يتكون خلال فصل الصيف.
مرتفعات الضغط الحراري
- تشير إلى الضغوط التي تحدث نتيجة انخفاض درجة الحرارة.
- من بين الأمثلة البارزة للضغط القطبي المرتفع هي منطقتي القطب الشمالي والقارة الجنوبية القطبية، بالإضافة إلى الضغط المنخفض الجوي الذي يحدث في أمريكا الشمالية وأوراسيا خلال فصل الشتاء.
النطاقات الأساسية للضغط الجوي
نطاق الضغط المنخفض الاستوائي
- تحدث هذه الظاهرة نتيجة لارتفاع درجات الحرارة طوال العام بالإضافة إلى زيادة نسبة الرطوبة.
- يُلقب بالنطاق الاستوائي الراكد.
نطاق الضغط المرتفع شبه المداري
- يُعرف باسم نطاق عروض الخيل.
- يتشكل بسبب انخفاض درجة الحرارة.
- يتسبب في هبوب الرياح التجارية السطحية.
نطاقي الضغط المنخفض بالقرب من الدائرتين القطبيتين
- يعود سبب تشكلهما إلى وجود تيارات هوائية صاعدة تتجه في اتجاه معاكس لكل من الرياح العكسية والرياح القطبية.
نطاقي الضغط المرتفع في منطقة القطبين
- تحدث في المناطق التي تغطيها الجليد طوال العام.
- يتشكلان بسبب البرودة الشديدة، وانخفاض معدل بخار الماء، ووجود تيارات هوائية هابطة.
المراجع :
