المركز العربي للمناخ – المهندس احمد العربيد
الستراتوسفير هي إحدى الطبقات الجوية في الغلاف الجوي للأرض. تتبع الستراتوسفير الطبقة التروبوسفيرية وتمتد من حوالي 10 إلى 50 كيلومترًا فوق سطح الأرض. فيما يلي تقرير مفصل حول طبقة الستراتوسفير:
1. التركيب الكيميائي:
- نسبة الغازات: تتألف الستراتوسفير في الغالب من غازات مثل الأوزون والبخار الماء.
- الأوزون: يحتوي الستراتوسفير على غاز الأوزون، وهو ذو أهمية كبيرة لأنه يمتص الأشعة فوق البنفسجية من الشمس ويحمي الحياة على الأرض.
2. درجة الحرارة:
- انخفاض درجة الحرارة: مع ارتفاع الارتفاع في الستراتوسفير، تتناقص درجة الحرارة تدريجياً. يتم تبريد الهواء بمعدل تقريبي يصل إلى -51 درجة مئوية (-60 درجة فهرنهايت).
3. المظهر الفيزيائي:
- الغيوم: غالباً ما تحتوي الستراتوسفير على طبقات من الغيوم الرقيقة والمتجمدة، وهي تشكل مشهدًا جميلاً من الفضاء.
4. الميزات الرئيسية:
- حماية الحياة على الأرض: الأوزون في الستراتوسفير يحمي الحياة على الأرض من أشعة الشمس الضارة.
- تأثير على الطقس: الستراتوسفير تؤثر على الطقس بشكل كبير، حيث يحدث فيها العديد من التفاعلات الجوية المهمة.
5. التأثير على الطقس:
- تأثير الرياح العليا: الستراتوسفير تؤثر على حركة الرياح العليا وقوات الطقس بشكل عام، وقد تؤدي التغيرات في هذه الطبقة إلى تأثيرات جوية هامة.
6. أحداث مهمة:
- التسخين الناتج عن الأوزون: تسخن الستراتوسفير بسبب امتصاص طبقة الأوزون للأشعة فوق البنفسجية.
- التأثير على الاتجاهات الجوية: التيارات الهوائية في الستراتوسفير تؤثر على اتجاهات الرياح في الطبقات الأخرى من الغلاف الجوي.
7. الأبحاث والمراقبة:
- برامج المراقبة: هناك جهود مستمرة لمراقبة حالة الستراتوسفير وتغيراتها باستخدام أقمار صناعية وأجهزة رصد على الأرض.
8. التأثير على الطيران:
- الطيران الشارد: بسبب انخفاض درجات الحرارة، يؤثر الطيران في هذه الطبقة بشكل مختلف ويحتاج إلى تكنولوجيا خاصة.
كيفية تأثير طبقة الستراتوسفير على الطقس:
1. تأثير الرياح العليا:
- الستراتوسفير تحتوي على تيارات هوائية قوية وعالية السرعة. هذه التيارات تؤثر على حركة الرياح في الطبقات الأدنى من الغلاف الجوي، وبالتالي تلعب دورًا هامًا في تشكيل الأحوال الجوية.
2. تأثير الأوزون على التدفق الحراري:
- الأوزون في الستراتوسفير يلعب دورًا هامًا في تحديد نمط التدفق الحراري. يسخن الأوزون الهواء المحيط به ويؤدي إلى إعطاء طابع استقراري للستراتوسفير.
3. تأثير على توزيع الحرارة:
- بسبب امتصاص الأوزون لأشعة الشمس فوق البنفسجية، يحدث ارتفاع في درجة حرارة الستراتوسفير. هذا التسخين يؤثر على توزيع الحرارة في الطبقات الجوية الأدنى.
4. التأثير على الطقس العلوي:
- التغيرات في درجة حرارة الستراتوسفير يمكن أن تؤثر على تكوين الغيوم العالية وتوزيع الأمطار والثلوج في الطبقات السفلى.
5. تأثير على توجيه العواصف الكبيرة:
- الستراتوسفير تلعب دورًا في توجيه حركة العواصف الكبيرة والأحواض الجوية. تأثيرها يمكن أن يؤدي إلى تغييرات في مسارات العواصف والأحواض الجوية.
6. تأثير الطيران:
- درجات الحرارة المنخفضة في الستراتوسفير تؤثر على طائرات الطيران، وخاصة الطائرات التي تعتمد على الطيران الشارد.
7. التأثير على الأنظمة الجوية العالمية:
- تغييرات في الستراتوسفير يمكن أن تؤثر على الأنظمة الجوية العالمية وتسبب تغييرات طويلة المدى في الطقس.
8. التأثير على التغيرات المناخية:
- التغيرات في سلوك الستراتوسفير يمكن أن تكون مرتبطة بالتغيرات المناخية العالمية وظواهر مثل ظاهرة النينيو والنينا.
9. العلاقة مع الطبقات الجوية الأخرى:
- التفاعلات بين الستراتوسفير والطبقات الجوية الأخرى تحدد في كثير من الأحيان نمط الطقس والأحوال الجوية العامة.
فهم تأثيرات طبقة الستراتوسفير يساعد العلماء في التنبؤ بالأحوال الجوية وفهم التغيرات المناخية على المدى الطويل. التحديات والتغيرات في هذه الطبقة تلعب دورًا كبيرًا في فهمنا لديناميات الغلاف الجوي وتأثيرها على البيئة والحياة على سطح الأرض.
