المحاضرة السابعة :الغلاف الجوي أهميته ومكوماته وطبقاته

المحاضرة السابعة :الغلاف الجوي أهميته ومكوماته وطبقاته
يتراوح سمك الغلاف الغازي بين (9000-10000)كم الاان معظم الظواهر المناخية تتركز في الطبقات السفلى من هذا الغلاف التي لايزيد بعدها عن 30كم ، يتكون الغلاف الغازي من غطاء سميك من الغازات تحيط بالكرة الارضية من جميع الجهات ويشكل هذا الغلاف باهمية بالغة للكرة الأر ضية تتمثل :
أ- يشكل رداء يقي سطح الارض من شدة السطوع الشمسي نهار ويحول دون الفقدان الكلي للاشعاع الارضي المرتد من سطح الارض الى اعالي الغلاف الجوي .
ب-يحمي الغلاف الجوي سطح الارض من تساقط بقايا الشهب والنيازك من الفضاء الخارجي حيث ينجم عن احتكاك هذه البقايا الساقطة بالغلاف الجوي احتراقها قبل وصولها الى سطح الارض .
ج- بدون وجود الغلاف الجوي تنعدم الحياة على سطح الارض اذ ان الغلاف الجوي هو المسؤل عن تكوين السحب والامطار وتكوين الموارد المائية على سطح الارض وكما ان بعض غازاته (الاوكسجين ) مسؤلة عن عملية تنفس الانسان والحيوان والنبات . د-ينظم الغلاف الجوي درجات الحرارة بحيث تصبح ملائمة لحياة الانسان ولوها لارتفعت درجة الحرارة الى 49م في فصل الصيف والى -184م في فصل الشتاء
تركيب الغلاف الجوي /: يتركب الغلاف الجوي من عدة غازات مختلفة التركيب بعضها ثابت في نسبته الى البعض الاخر كاالاوكسجين والنتروجين وبعضها يتغير من مكان لاخر ومن وقت لاخر كبخار الماء وغاز ثاني اوكيد الكاربون ويشكل النتروجين نسبة 78% من حجم الهواء وله قدرة عالية على اذابة الاوكسجين في الجو ، وياتي بعده في النسبة الاوكسجين الذي يشكل حوالي 21% من حجم الغلاف الجوي وهو من اعظم الغازات واكثرها اهمية لحياة الانسان وبقية النبة الاخرى التي تبلغ 1% فتتوزع بين غاز الاوزن الذي له القدرة الفائقة على امتصاص الاشعة فوق البنفسجية وبخار الماء وغاز ثاني اوكيد الكاربون وذارات الغبار وغيرها من الغازات الاخرى .
طبقات الغلاف الجوي يمكن تقسيم الغلاف الغازي عموديا الى اربع طبقات اعتمادا على درجة الحرارة والضغط الجوي .
أولا- طبقة التروبوسفير : وهي الطبقة السفلى من الغلاف الجوي التي تلامس سطح الارض وتحضى هذه الطبقة بأهمية بالغة في الدراسات المناخية حيث كونها طبقة ملامسة لسطح الأرض وتتمثل فيها كافة المظاهر الجوية والمناخية المتنوعة من سحب ةامطار واعاصير وعواصف وغيرها فهي طاذن طبقة متغيرة ذات صفات مختلفة ومتقلبة تؤلف الجزء المضطرب من الغلاف الجوي ، وكما نعد هذه الطبقة ثقلية الوزن بسبب الكثافة العطيمة لهوائها الناجم عن الضغط الذي يقع عليها من الطبقات العليا ويقدر وزنها 5/4 وزن الهواء ، وكما تتميز هذه الطبقة بتناقص درجة حرارة الهواء بلأرتغاع بمعدل درجة مئوية لكل 150م تقريبا ويكون هذا التناقص غير منتظم في الثلاث كليو مترات الاولى من سطح الارض بسبب تأثرها بعوامل عديدة اهمها الرطوبة النسبية وكمية السحب وبعد ذلك يكون التناقص منتظما ، وكما تتعرض الطبقات العليا من هذه الطبقة الى تيارات هواثية عظيمة الريح تعرف بالتيارات النفاثة
ثانيا- طبقة الستراتوسفير : وتمتد هذه الطبقة على ارتفاع مابين 11-80كم فوق طبقة التروبوسفير وهي على العكس من التروبوسفير من حيث ان درجة الحرارة تزداد فيها افقيا حتى ان درجة حرارة الهواء على ارتفاع 50كم نساوي درجة حرارة الهواء الملامس لسطح الارض ومصدر حرارة هذه الطبقة هي اشعة الشمس فوق البنفسجية التي يمتصها غاز الأزون الموجود في هذه الطبقة وكما تمتاز هذه الطبقة بوجود أنواع مختلفة من الرياح الأفقية والراسية اذ تعتبر مقر للتيارات السريعة حيث تبلغ سرعة الرياح فيها 250كم في الساعة ، وكما تمتاز هذه الطبقة بتخلخل عام للغازات .
ثالثا – طبقة الميزوسفير : وتبعد عن سطح الأرض مسافة 50الى 80كم وتمتاز بانخفاض درجات الحرارة بالارتفاع لتصل الى -90 م عند اعالي الميزوسفير وثم تأخذ بعد ذلك بالارتفاع لتصل الى 770م عند النهار ويكون مصدر الحرارة في الميزوسفير هو امتصاص الازون الموجود في هذه الطبقة لاشعة الشمس فوق البنفسجية ولذا فان الأرتفاع الى اعلى مستوى هذه الطبقة يؤدي الى تناقص درجات الحرارة ، وكما تحدث في هذه الطبقة عمليات احتراق بقايا الشهب .
رابعا- طبقة الترموسفير : وتقع على ارتفاع 80كم عن مستوى سطح البحر ولهذه الطبقة خصائص حرارية وكهربائية متميزة اذ ترتفع في هذه الطبقة درجات الحرارة لتصل الى 1000م تقريبا وكما تتسم هذه الطبقة بصفة التأين نتيجة لتفكك ذرات الهواء الى مركباتها الكهربائية ، وكما يحدث في هذه الطبقة ظاهرة الوهج القطبي في النصف الشمالي والجنوبي من الكرة الارضية ويعود سبب حدوث هذه الظاهرة الى حدوث اضطراب كهربائي في طبقة الايونوسفير ينتج عنها تكوين تيارات ضوئية مشعة فوق منطقة القطبين الشمالي والجنوبي .