قراءة لمدة 1 دقيقة معدل التغير الرأسي للحرارة
بالعربية :
معدل التغير الرأسي للحرارةمعدل التغير الرأسي للحرارة هو مفهوم علمي حيوي في مجالات الأرصاد الجوية، علم المناخ، وعلوم الأرض، ويشير إلى التغير في درجة الحرارة عند الانتقال من مستوى إلى آخر في الغلاف الجوي. يتم قياس هذا المعدل عادةً بوحدات الدرجات المئوية لكل كيلومتر (°C/km)، ويعتبر أحد العوامل الأساسية لفهم الديناميات الحرارية للغلاف الجوي.
في التروبوسفير، وهو الطبقة السفلى من الغلاف الجوي التي تمتد من سطح الأرض وحتى ارتفاع حوالي 8 إلى 15 كيلومتراً، يميل معدل التغير الرأسي للحرارة إلى الانخفاض. بشكل عام، كلما ارتفعنا في التروبوسفير، فإن درجة الحرارة تنخفض بمعدل تقريبي يبلغ 6.5 درجات مئوية لكل كيلومتر. وهذا يعني أنه في كل كيلومتر نرتفعه عن سطح البحر، نقوم بتقليص درجة الحرارة بمقدار 6.5 درجات مئوية. هذا التغيير يشير إلى أن الهواء البارد هو أكثر كثافة من الهواء الدافىء ويميل إلى الهبوط، مما يؤدي إلى تكوين مختلف أنماط الطقس.
يمكن النظر إلى معدل التغير الرأسي للحرارة من منظور آخر أيضاً، فعندما يتم تبادل الحرارة بين الكتلة الهوائية المتحركة ومحيطها، فإن ذلك يؤدي إلى ظروف أديباتية، حيث يعتبر المعدل ثابتاً. في حالة الكتل الهوائية المشبعة بالبخار، فإن المعدل يصبح أقل حدة، حيث ينتج عن الرطوبة موجودة في الهواء عمليات تكاثف تطلق حرارة (حرارة تبخر) تبطئ انخفاض درجة الحرارة.
من جهة أخرى، في حالة الارتفاع في درجات الحرارة مع زيادة الارتفاع، نكون أمام ظاهرة تعرف بالانقلابات الحرارية أو طبقة الاستقرار. على سبيل المثال، في طبقة الستراتوسفير، التي تقع فوق التروبوسفير، نلاحظ زيادة في درجة الحرارة بسبب امتصاص الأوزون للأشعة فوق البنفسجية من الشمس. وهذا يشير إلى أن معدل التغير الرأسي للحرارة في هذه الطبقة يكون سالباً، حيث ترتفع درجات الحرارة مع زيادة الارتفاع.
تستخدم المطارات والمجالات الجوية معدل التغير الرأسي للحرارة لتأثيره على حركة الطائرات، حيث أن القفزات في درجات الحرارة أو التغيرات السريعة يمكن أن تؤدي إلى تغييرات غير متوقعة في أداء الطائرات. أيضا، يؤثر هذا المعدل في علم الأرصاد الجوية على التنبؤات الجوية وكيفية تشكل السحب وظواهر الطقس المختلفة مثل العواصف.
ببساطة، فإن فهم معدل التغير الرأسي للحرارة يمكن أن يساعد في تحسين إعدادنا للطوارئ في حالة الظروف الجوية التقلبات الشديدة، ويساهم في تصميم الطائرات المبنية على أساس علمي مدروس للتفاعل مع الظروف الجوية القاسية.