|
== انرژی گرمایی ==
کلیه تغییرات جوی ،جوی، از نسیم هاینسیم‌های ملایم گرفته تا طوفان هایطوفان‌های سهمگین یا از اسمان صاف تا بارندگی زیاد برف و باران نتیجه پراکندگی نا برابر [[ انرژی گرمایی اتمسفر ]] است. .که اکثر این حرکات و تغییرات جوی به نظریه که هوای گرم نسبتا سبک شده بر می خیزدمی‌خیزد و هوای خنک سنگین شده فروکش میکندمی‌کند .<ref name=" مهدی بازرگان "> مهدی بازرگان/پدیده هایپدیده‌های جوی /شرکت سهامی انتشار تهران ۱۳۶۰</ref>
== درجه حرارت هوا ==
درجه حرارت یا دما عبارت از اندازه گیریاندازه‌گیری انرژی گرمایی است که در خاک وهوا قابل سنجش میمی‌باشد. باشد .تمام ارگانیسم هاارگانیسم‌ها به صورت مستقیم از این حرارت متاثرند.<ref name=" احمد سعادت "> احمد سعادت /علم هوا شناسیهواشناسی / انتشارات دانشگاه تهران</ref>
== فرایند انتفال انرژی گرمایی ==
به طور کلی انتقال و انتشار انرژيانرژی گرمایی ،گرمایی، به طریق زیر صورت می پذیردمی‌پذیرد:
1۱.[[ تابش ]]
2۲.[[ هدایت یا رسانش ّ]]
3۳.[[ همرفت ]]
== تابش ==
در این فرایند ،فرایند، گرما به شکل موجی و بدون واسطه انتشار میابد . مثلا [[ انرژيانرژی تابشی ]] دریافت شده به وسیله زمین از طریق تابش وبه شکل موجی انجام می گیردمی‌گیرد و این امواج از فضای خالی بین اتمسفر زمین وخورشید عبور کرده و به زمین میرسد میرسد. مثال با استفاده از فیلم مادون قرمز در دوربین عکاسی در یک اتاق تاریکتاریک، ، میتوانمی‌توان اشعه ساطعی از یک اتو را به خوبی به روی فیلم مشاهده نمود . با تعمیم همین عکس هاعکس‌ها از سطح زمین عکسبرداری میکنندمی‌کنند.<ref name=" مهدی بازرگان "> مهدی بازرگان/پدیده هایپدیده‌های جوی /شرکت سهامی انتشار تهران ۱۳۶۰</ref>
== هدایت یا رسانش ==
در این طریقطریق، ،انتقالانتقال گرما در یک جسم به وسیله ذرات ریز تشکیل دهنده ان جسم صورت می گیرد می‌گیرد. مثلا اگر انتهای یک میله فلزی داغ شود انتهای دیگر ان نیز خیلی زود نیز داغ می شودمی‌شود .<ref name=" مهدی بازرگان "> مهدی بازرگان/پدیده هایپدیده‌های جوی /شرکت سهامی انتشار تهران ۱۳۶۰</ref>
== همرفت ==
گونهای از انتقال گرما توسط حرکت واقعی ماده گرم شونده است . وقتی هوای بالای یک رادیاتور گرم می شودمی‌شود در نتیجه انبساط به طرف سقف صعود می کند می‌کند. این حرکت به کمک نوری که از پنجره وترد اتاق شده واز هوای گرم در حال صعود عبور می کندمی‌کند اشکار می شودمی‌شود. همچنین اگر تصاویری را درباند یک فرودگاه در نطر بگیریم به علت هوای گرم قسمت فوقانیفوقانی، ،ایناین تصاویر شکسته به نظر می رسندمی‌رسند. به همین ترتیب ،ترتیب، وقی اب یا هر مایع دیگری گرم می شود ،می‌شود، مایع گرم قسمت زیر به سوی بالا امده مایع سرد جای ان را می گیرد می‌گیرد. عمل همرفت در گاز هاگازها بهتر از مایعات و در مایعات بهتر از جامدات در نظر می گیردمی‌گیرد.
در حقیقت ،حقیقت، همرفت یا بر خاستن هوای گرم و فروکش کردن هوای سرد یکی لز اعمال مهم و اساسی انتقال گرما در اتمسفر است .<ref name=" مهدی بازرگان "> مهدی بازرگان/پدیده هایپدیده‌های جوی /شرکت سهامی انتشار تهران ۱۳۶۰</ref>
== گرم شدن اتمسفر ==
به طور کلی، اتمسفر کره زمین تمام گرمای طبیعی خود را به طور مستقیم یا غیر مستقیم از خورشید دریافت می کندمی‌کند .<ref name=" احمد سعادت "> احمد سعادت /علم هوا شناسیهواشناسی / انتشارات دانشگاه تهران</ref>
[[ 1۱ انرژی تابشی]]
انرژی تابشی دریافت شده از خورشیدخورشید، ،گستره ایگستره‌ای از طول موج هاست که به نام طیف خورشیدی معروف است . در این طیف وسیع بلند ترین امواج [[(امواج رادیویی)]] حدود ده برابر امواج کوتاه [[ ( اشعه گاما) ]] می باشد ،می‌باشد، ولی حد اکثر انرژی به مقدار زیادی از کل انرژی تابشی در محدوده کم عرض قسمت مرئی واقع است .
امواج مرئی خورشیدی از درون گاز هایگازهای اتمسفر عبور می کند ،می‌کند، ولی اشعه ما ورای بنفش یا طول موج کوتاه همانطور که قبلا اشاره شدشد، ،دردر اتمسفر فوقانی جذب می گرددمی‌گردد. مقداری از اشعه مادون قرمزقرمز، ،توسطتوسط دی اکسید کربن وبخار اب اتمسفر تحتانی جذب می شود می‌شود. اما بیشتر انرژی خورشیدی بدون اینکه توسط هوا جذب شود به زمین می رسدمی‌رسد .<ref name=" حسن عسکری شیرازی "> حسن عسکری شیرازی/ کلیات هوا شناسیهواشناسی /تالیف پروفسور ساتن ،۱۳۵۳ </ref>
[[2۲ تشعشع زمینی ]]
سطح زمین با جذب نور خورشید به نوبه خود گرم می شود می‌شود. مواد گرم ساطع کننده انرژيانرژی هستند و طول موج این تابش به درجه حرارت جسمی که انرژی تابشی از دست می دهد ،می‌دهد، بستگی دارد. تشعشعات زمین با توجه به درجه حرارت ان ،ان، داری طول موج هایموج‌های مادون قرمز می باشند ،می‌باشند، بدین ترتیب ،ترتیب، زمین نور مرئی را به اشعه مادون قرمز با طول موج بلند تر تبدیل می کند می‌کند. [[ بخار اب ]] و تا حد کمتری دی اکسید کربن ،کربن، اشعه مادون قرمز را جذب می کنندمی‌کنند. هر چه بخار اب بیشتر باشد عمل جذب بیشتر صورت خواهد گرفت . ازت و اکسیژن تقریبا هیچ اشعه مادون قرمز خروجی و نور مرئی ورودی را جذب نمی کنندنمی‌کنند و بدین ترتیب اب موجود در ابرها نیز یک جاذب خیلی قوی اشعه مادون قرمز هستند ،هستند، در نتیجه شب هایشب‌های ابری همیشه گرمتر از شب هایشب‌های صاف است .<ref name=" حسن عسکری شیرازی "> حسن عسکری شیرازی/ کلیات هوا شناسیهواشناسی /تالیف پروفسور ساتن ،۱۳۵۳ </ref>
[[3۳ انتقال اشفته ]]
دومین طریقه مهم گرم شدن اتمسفر ،اتمسفر، انتقال انرژی به وسیله [[هدایت مستقیم]] گرما از سطح زمین به اتمسفر با تماس مستقیم با ان است . [[هوا]] یک هادی خیلی ضعیف انرژيانرژی گرمایی استاست، ،چراچرا که فقط پایین ترین قسمت اتمسفر به وسیله ان گرم می شود می‌شود. اما به محض گرم شدن ،شدن، هوا گسترش یافته ،یافته، صعود می کندمی‌کند و از طریق همرفت گرمای هدایت شده را به سطوح بالا انتقال می دهد می‌دهد. ترکیب اعمال هدایت وهمرفت در گرم کردن هوا را معمولا [[تبادل گرمایی اشفته ]] می نامندمی‌نامند.<ref name=" حسن عسکری شیرازی "> حسن عسکری شیرازی/ کلیات هوا شناسیهواشناسی /تالیف پروفسور ساتن ،۱۳۵۳ </ref>
[[4۴ گرمای نهان ]]
مقدار زیادی گرماگرما، ،بخصوصبخصوص از روی اقیانوس هااقیانوس‌ها یا محل جمع شدن اب زیاد،بهزیاد، به طریق گرمای نهان عمل تبخیر منتقل می شودمی‌شود. هنگامی که اب بخار شده از حات مایع خارج می گردداز ۵۴۰ تا ۶۰۰ کالری توسط هر گرم اب تبدیل شده به بخاربخار، ،جذبجذب میمی‌شود. شود .هیچ مقداری از این گرما در تغییر دما دخالت نداردندارد، ،بلکهبلکه صرفا برای تامین انرژی لازم مولکولهای اب جهت خارج شدن از حالت مایع به گاز میمی‌باشد. باشد.تنها یک کالری لازم است که دمای یک گرم اب را یک درجه سانتیگراد بالا ببرد. .اگر مفایسه ایمفایسه‌ای به عمل اید ۵۴۰ تا ۶۰۰ کالری که برای تبدیل یک گرم اب لازم است بسیار زیاد میمی‌باشد. باشد .سر انجامانجام، ،بخاربخار اب در فرایند تراکم قطرات اب ابرها را بوجود اورده و در نتیجه گرمای نهان خود را به صورت گرمای محسوس ازاد می کندمی‌کند.<ref name=" حسن عسکری شیرازی "> حسن عسکری شیرازی/ کلیات هوا شناسیهواشناسی /تالیف پروفسور ساتن ،۱۳۵۳ </ref>
گرما دارای یک گردش چرخه ای است که بین سطوح زمین و اتمسفر به طور مداوم در جریان است . اتمسفر کره زمین همانند شیشه گلخانه،با جلوگیری از اتلاف انرژی برگشتی از سطح زمین ، بخش اعظم انرژی تابشی از خورشید را محبوس می کند. زیرا جو زمین تقریبا شرایط شفافی را نسبت به تابش خورشیدی با امواج کوتاه دارد، ولی در مقابل ،امواج طولانی تشعشع زمینی تقریبا شرایط کدری را دارا می باشد . در این بین [[بخار اب،ابرها و دی اکسید کربن ]] نقش بسیار عمده ای را در مقایسه وسیعی در درون اتمسفر جهت باز داشتن از خروج تشعشع زمینی به عهده دارند .ای امر سر انجام شرایط پدیده [[ گلخانه ]] را برای جو زمین به وجود اورده وسبب افزایش درجه حرارت ان می گردد .<ref name=" حسن عسکری شیرازی "> حسن عسکری شیرازی/ کلیات هوا شناسی /تالیف پروفسور ساتن ،۱۳۵۳ </ref> ▼
▲گرما دارای یک گردش چرخه ایچرخه‌ای است که بین سطوح زمین و اتمسفر به طور مداوم در جریان است . اتمسفر کره زمین همانند شیشه گلخانه،باگلخانه، با جلوگیری از اتلاف انرژی برگشتی از سطح زمین ،زمین، بخش اعظم انرژی تابشی از خورشید را محبوس می کندمی‌کند. زیرا جو زمین تقریبا شرایط شفافی را نسبت به تابش خورشیدی با امواج کوتاه دارد، ولی در مقابلمقابل، ،امواجامواج طولانی تشعشع زمینی تقریبا شرایط کدری را دارا می باشد می‌باشد. در این بین [[بخار اب،ابرهااب، ابرها و دی اکسید کربن ]] نقش بسیار عمده ایعمده‌ای را در مقایسه وسیعی در درون اتمسفر جهت باز داشتن از خروج تشعشع زمینی به عهده دارند . ای امر سر انجام شرایط پدیده [[ گلخانه ]] را برای جو زمین به وجود اورده وسبب افزایش درجه حرارت ان می گرددمی‌گردد .<ref name=" حسن عسکری شیرازی "> حسن عسکری شیرازی/ کلیات هوا شناسیهواشناسی /تالیف پروفسور ساتن ،۱۳۵۳ </ref>
عوامل مهمی در تغییر مفدار انرژی تابشی که به سطح زمین می رسد ،اثر دارند که از عمده ترین انها بشرح زیر می باشد.<ref name=" اردشیر فرهنگ "> اردشیر فرهنگ/اصول هوا شناسی /انتشارات سازمان هوا شناسی </ref> ▼
▲عوامل مهمی در تغییر مفدار انرژی تابشی که به سطح زمین میمی‌رسد، رسد ،اثراثر دارند که از عمده ترین انها بشرح زیر می باشدمی‌باشد.<ref name=" اردشیر فرهنگ "> اردشیر فرهنگ/اصول هوا شناسیهواشناسی /انتشارات سازمان هوا شناسی هواشناسی</ref>
[[1]] به علت [[انحنای زمین ]]، انحراف محور گردش ( دوران) و گردش به دور خورشید ،اشعه خورشید تحت زاویه ای که با ایام سال و در نواحی مختلف متغیر است به زمین می رسد .هر چه زاویه برخورد این اشعه با زمین بیشتر باشد، تمرکز انرژی بر سطح زمین بیشتر خواهد بود. ▼
▲[[ 1۱]] به علت [[انحنای زمین ]]، انحراف محور گردش ( دوران) و گردش به دور خورشیدخورشید، ،اشعهاشعه خورشید تحت زاویه ایزاویه‌ای که با ایام سال و در نواحی مختلف متغیر است به زمین میمی‌رسد. رسد .هر چه زاویه برخورد این اشعه با زمین بیشتر باشد، تمرکز انرژی بر سطح زمین بیشتر خواهد بود.
[[2]] به علت [[ ضخامت اتمسفر ]] که محل اشعه عبور خورشید است ونیز تغییر زاویه برخورد بسیار متنوع است .انرژی خورشیدی که وارد اتمسفر می شود در ارتفاع کم بیشتر از ارتفاعات زیاد توسط هوا و ذرات خارجی موجود در جو تصفیه می شود . ▼
▲[[ 2۲]] به علت [[ ضخامت اتمسفر ]] که محل اشعه عبور خورشید است ونیز تغییر زاویه برخورد بسیار متنوع است . انرژی خورشیدی که وارد اتمسفر می شودمی‌شود در ارتفاع کم بیشتر از ارتفاعات زیاد توسط هوا و ذرات خارجی موجود در جو تصفیه می شود می‌شود.
[[3]]ذرات خارجی از قبیل[[ گرد وغبار]] و ابر در اتمسفر با توجه به مکان و زمان دارای تغییرات مشخصی هستند .غبار هوای روی قسمت های میانی اقیانوسها حد اقل است ،در صورتی که اتمسفر شهرهای صنعتی حد اکثر مقدار غبار را دارد وذرات غبار واب در تصفیه قسمت کثیری از انرژی خورشیدی به وسیله جذب ، انعکاس دارای اهمیت بسیاری است . ▼
▲[[ 3۳]]ذرات خارجی از قبیل[[ گرد وغبار]] و ابر در اتمسفر با توجه به مکان و زمان دارای تغییرات مشخصی هستند . .غبار هوای روی قسمت هایقسمت‌های میانی اقیانوسها حد اقل استاست، ،دردر صورتی که اتمسفر شهرهای صنعتی حد اکثر مقدار غبار را دارد وذرات غبار واب در تصفیه قسمت کثیری از انرژی خورشیدی به وسیله جذب ،جذب، انعکاس دارای اهمیت بسیاری است .
[[4]] در یک مکان به ندرت می توان که [[ دوره تابش خورشیدی ]] ثابت باشد. صرفنطر از دوره های طولانی ابری ، طول دوره روز از تغییرات موسمی زیادی بر خوردار است . این امر خود سهم بسزایی را در تغییر میزان انرژی ورودی از خورشیدی در دوره های مختلف سال ودر نقاط مختلف کره زمین دارد. ▼
▲[[ 4۴]] در یک مکان به ندرت می توانمی‌توان که [[ دوره تابش خورشیدی ]] ثابت باشد. صرفنطر از دوره هایدوره‌های طولانی ابری ،ابری، طول دوره روز از تغییرات موسمی زیادی بر خوردار است . این امر خود سهم بسزایی را در تغییر میزان انرژی ورودی از خورشیدی در دوره هایدوره‌های مختلف سال ودر نقاط مختلف کره زمین دارد.
[[5]] و همچنین [[ترکیبات سطح زمین]]: عامل اساسی دیگری که در جذب غیر مستقیم تابش خورشیدی ورودی به وسیله زمین دخالت دارد،ترکیبات متفاوت سطح زمین است .حتی اگر انرژی خورشید در همه جای زمین به مقدار مساوی دریافت می شد ،تنوع در ترکیبات زمین سبب تفاوت های چشمگیری در مقدار انرژی جذب شده (که بعد هوا را گرم می کند )می گردید . این اختلاف در ترکیبات زمین ،در تعریف هوا واب وهوا از اهمیت بسیاری برخور دار است.<ref name=" اردشیر فرهنگ "> اردشیر فرهنگ/اصول هوا شناسی /انتشارات سازمان هوا شناسی </ref> ▼
▲[[ 5۵]] و همچنین [[ترکیبات سطح زمینزمین]]: عامل اساسی دیگری که در جذب غیر مستقیم تابش خورشیدی ورودی به وسیله زمین دخالت دارد،ترکیباتدارد، ترکیبات متفاوت سطح زمین است . حتی اگر انرژی خورشید در همه جای زمین به مقدار مساوی دریافت میمی‌شد، شد ،تنوعتنوع در ترکیبات زمین سبب تفاوت هایتفاوت‌های چشمگیری در مقدار انرژی جذب شده (که بعد هوا را گرم می کند می‌کند) می گردید می‌گردید. این اختلاف در ترکیبات زمینزمین، ،دردر تعریف هوا واب وهوا از اهمیت بسیاری برخور دار است.<ref name=" اردشیر فرهنگ "> اردشیر فرهنگ/اصول هوا شناسیهواشناسی /انتشارات سازمان هوا شناسی هواشناسی</ref>
[[6]] اثرات [[نا برابری خشکی ها و اب ها]]: بر اساس ویژگی های متفاوت خشکی ها و دریاها دریافت میزان تابش خورشیدی در انها متفاوت است که بستگی به میزان [[شفاف ]] بودن اب و [[گرمای ]]ویژه اب و پدیده هایی از قبیل [[امواج]] و همچنین عمل [[ تبخیر]] دارد.<ref name=" حسن عسکری شیرازی "> حسن عسکری شیرازی/ کلیات هوا شناسی /تالیف پروفسور ساتن ،۱۳۵۳ </ref> ▼
▲[[ 6۶]] اثرات [[نا برابری خشکی هاخشکی‌ها و اب هااب‌ها]]: بر اساس ویژگی هایویژگی‌های متفاوت خشکی هاخشکی‌ها و دریاها دریافت میزان تابش خورشیدی در انها متفاوت است که بستگی به میزان [[شفاف ]] بودن اب و [[گرمای ]]ویژه اب و پدیده هاییپدیده‌هایی از قبیل [[امواج]] و همچنین عمل [[ تبخیر]] دارد.<ref name=" حسن عسکری شیرازی "> حسن عسکری شیرازی/ کلیات هوا شناسیهواشناسی /تالیف پروفسور ساتن ،۱۳۵۳ </ref>
== منابع ==
{{پانویس}}
| 