رفتن به محتوای اصلی

در مورد هواشناسی در ویکی تابناک بیشتر بخوانید

 

کلیات

هواشناسی یکی از شاخه‌های علمی مرتبط به مسائل جوی است که پیرامون ماهیت و فیزیک جو با هدف تمرکز بر پیش بینی هوا مطرح می‌شود. بررسی در این حوزه و این دانش بر خلاف بسیاری از دانش‌های مشابه سابقه‌ای بسیار دیرینه دارد و به دلیل ارتباط مستقیمی که با زندگی انسان دارد، از دوران حیات انسان‌های اولیه تا کنون مد نظر بوده است. این مهم از آنجایی تأیید می‌شود که بدانیم در سده‌های پیشین انسان‌ها ابزار و روش‌هایی برای پیش بینی هوا و مطالعه آن بکار گرفته اند که تا حدود زیادی نسبت به سایر علوم پیشرفت داشته است.

در قرن ۱۹ فرایند‌های نسبتاً کمی در این زمینه بعد از شبکه‌های مشاهدهٔ هوا که در محل‌های خارجی ایجاد شده بود، انجام شد. تلاش‌های اصلی در پیشبینی وضع آب و هوا بستگی به اطلاعات و داده‌ها داشت. تا قبل از بیان قوانین فیزیک و مهمتر از آن استفاده از کامپیوتر کاری انجام نشده بود. استفاده از کامپیوتر برای حل بسیاری از معادلات برای مدلسازی آب و هوا است. در نیمهٔ دوم قرن بیستم پیشرفت‌های مهمی در پیشبینی وضعیت آب و هوا به دست آمد.

هواشناسی شاخ‌های تخصصی از فیزیک پیشرفتهاست که از ابزار‌های ریاضی پیچید‌های بهره میگیرد و بر همه علوم فیزیک تکی‌های استوار دارد. هواشناسی بیش از همه با نظریه تابش الکترومغناطیسی، ترمودینامیک، مکانیک کلاسیک، فیزیک شارهها، شیمی فیزیک و نظریه لایه مرزی سر و کار دارد. اگر جو زیرین نیز در آن گنجانده شود، فیزیک خورشید، طیف شناسی، فیزیک پلاسما، یونش، فیزیک ذرات بنیادی، پدیده‌های اشعه ایکس، نور شناخت، فیزیک پرتوی کیهانی، پدیده‌های برانگیزش، الکترودینامیک، مگنتوهیدرودینامیک، انتشار رادیویی و سایر فرآیند‌های مربوطه را نیز باید فرا گرفت.
 
مطالعه و پژوهش درباره تمامی جنبه‌های جو زمین که بطور تفصیلی از سطح زمین تا سطح بالایی جو را در بر میگیرد، امروزه تحت عنوان علوم جوی نامیده میشود. واژه قدیمی و مصطلحتر هواشناسی مطالعه سطوح پایانی جو را، که دارای تغییرات دائمی است، شامل میشود. بشر از ابتدای خلقت به دلیل تماس نزدیک با طبیعت و مشاهده عینی پدیده‌های جوی همواره نسبت به کشف این پدیده‌ها کنجکاوی نشان دادهاست. اولین تجربه عینی پدیده‌های جوی شاید مشاهده رعد و برق و آتش گرفتن جنگل‌ها بوده که بعد‌ها به کشف آتش منجر شدهاست. همچنین اولین کوشش انسان برای تهیه غذا و کشاورزی نیز همراه با دیده بانی هوا بوده است.

پدیده‌های هواشناسی

پدیده‌های هواشناسی با تغییرات اتمسفر زمین توضیح و تفسیر میشوند: دما، فشار هوا، بخار آب، جریان باد و اختلاف و ارتباط این متغیر‌ها و اینکه در زمان چطور تغییر میکنند. مقیاس‌های فضایی مختلف برای توصیف و پیشبینی آب و هوای یک محلی، منطق‌های و جهانی استفاده میشوند.
 


هواشناسی، اقلیمشناسی، فیزیک جوی و شیمی جوی زیر شاخه‌های علوم جوی هستند. هواشناسی و آبشناسی باهم حوزه جدیدی به اسم آب و هواشناسی به وجود میآورند. تعامل‌های بین جو زمین و اقیانوس‌ها بخشی از سیستم جو اقیانوسی است. هواشناسی در حوزه‌های مختلفی مثل ارتش، تولید انرژی، حمل و نقل، کشاورزی و ساخت و ساز کاربرد دارد. کلمه هواشناسی در انگلیسی meteorology ریشه یونانی دارد و به معنی بسیار بالا در آسمان و مطالعه اشیای موجود در هوا می‌دهد.

ریشه لغوی

یونانیان واژه متیورولوگیا را، برگرفته از کلمه «متیوروس»، به معنی اشیای معلق در آزمایش‌های مربوط به هوا، به اضافه «لوگوس» که به خطابه یا درس ترجمه شدهاست، برای این علم بکار بردهاند. لیکن، امروزه مطالعه جو زمین چنان به رشته‌های تخصصی تقسیم شدهاست که واژه فراگیر متئورولوژی (هواشناسی) که از یونانیان باستان بر جای ماندهاست، هیچ کس را ارضا نمیکند. از اینرو، برای مطالعه بخشی از جو که در آن یونش و گسست مهم است و روی هم رفته بالاتر از ارتفاع حدود ۳۵ Km قرار دارد، واژه آیرونومی (نزدیک جو بالا) را بکار میبرند، در حالی که برخی، به عنوان نامی فراگیر، علم (یا علوم) جو را میپسندند.

دانشمند ایرانی سده پنجم هجری، ابوحاتم اسماعیل اسفزاری خراسانی برای نخستین بار در جهان پدیده‌های جوی و هواشناسی را به زبان فارسی در کتاب خود به نام آثار علوی گردآوری نموده است.

تاریخچه

اولین بار ادموند هالی به سال ۱۶۸۸ اسنادی را در زمینه پدیده‌های جوی و نقشه‌های مربوطه به باد‌های متواتر در سطح اقیانوسها، برای بخشی از سطح زمین منتشر میکند و در سال ۱۸۴۰ هوری نقشه باد‌های اقیانوس‌ها را ترسیم و توان و جهت وزش آن‌ها را مشخص میسازد و بدین ترتیب در رفع نیاز دریانوردی گامی برداشته میشود.

نخستین اندیشمندی که رویداد‌های هواشناسی را مدون و طبقهبندی نمود و او را باید، بهحق، پدر دانش هواشناسی نامید، دانشمند ایرانی سده پنجم هجری، ابوحاتم اسماعیل اسفزاری خراسانی است که برای نخستین بار در جهان پدیده‌های جوی و هواشناسی را به زبان فارسی در کتاب خود به نام آثار علوی گردآوری کرده است.

تحول در دانش هواشناسی

در اواخر قرن نوزدهم مطالعات جوشناسی در سطح زمین بویژه در زمینه اندازهگیری باران‌ها توسعه پیدا میکند و از سال ۱۹۱۶ مطالعه پدیده‌های جوی در زمینه پیشبینی هوا شکل مییابد و این بررسی‌ها بر مبنای ویژگی‌های سیستماتیک صورت میگیرد. در سال‌های بعد، توسعه هوانوردی پیش بینی‌های دقیقتری را در وسعت گسترد‌های ایجاب میکند و آگاهی هوانوردان از حالات احتمالی آزمایش‌های مربوط به هوا در ناحیه معین و برای یک لحظه از زمان الزامی مینماید و به منظور رفع همین نیاز هست که در پار‌های از نقاط دنیا سازمان‌های هواشناسی بوجود میآید.

به تدریج به موازات توسعه شناسایی‌های علمی، برای بهره گیری منطقی از منابع اقتصادی زمین به آگاهی‌های بیشتری از پدیده‌های جوی احساس نیز میشود، به گون‌های که برای شناخت قدرت هیدرولیکی ناهمواری‌ها و «نفت سفید» کوهستان‌ها به عنوان منبع زایش آبها، تعیین حجم متوسط آب رودخانه‌ها در رابطه با نوسان میزان بارندگی سالانه حوضه‌ها مورد توجه قرار میگیرد. همچنین پیشرفت علم کشاورزی به منظور کاشت و برداشت محصولات کشاورزی، مهندسین زراعی را به کسب اطلاعاتی در زمینه آب و هواشناسی وا میدارد و همین نیاز به عنوان انگیزه دیگری در پیشرفت تحقیقات کلیماتولوژی موثر میافتد.

هواشناسی در ایران

هواشناسی به مفهوم امروزی علمی نوپا در کشور ایران است. اولین اطلاعات هواشناسی در ایران مربوط به ایستگاه‌هایی در سفارت خانه‌های کشور‌های اروپاییی بوده است. با توجه به نیاز‌های روز افزون امور هواپیمایی و کشاورزی و ابشناسی ساختار‌های جدید ایستگاه‌های هواشناسی در اوایل دهه سی شمسی در ایران ایجاد شد که از جمله ان‌ها ایستگا‌های جمع اوری اطلاعات هواشناسی زیر نظر بنگاه توسعه کشاورزی ان دوران میباشد. بعد‌ها سازمان هواشناسی بعنوان قسمتی از وزارت جنگ به کار جمع اوری و ارائه خدمات هواشناسی میپرداخت و بعد از انقلاب سال ۱۳۵۷ زیر نظر وزارت راه و ترابری قرار گرفت. زند یاد دکتر گنجی و پروفسور حسابی از پیش کسوتان هواشناسی ایران هستند. همچنین مرحوم مهندس بازرگان نیز تالیفاتی در زمینه هواشناسی دارند. دانشمندان بزرگ ایرانی در کتاب‌های خود به موضوع هواشناسی پرداخته اند. ابوریحان بیرونی در کتاب آثار الباقیه، ابوعلی سینا در کتاب دانشنامه علائی بخش طبیعیات، اسفزاری خراسانی در کتاب آثار علوی، شهمردان بن ابالخیر رازی در نزهت نامه علائی.
 


در ادامه به تعریف برخی مفاهیم مرتبط با هواشناسی پرداخته می‌شود.

جبهه هوا

خط مرز بین توده هوا گرم و سرد را جبهه هوا میگویند که بنا به وضعیت غالب (یعنی وضعیتی که توده هوای سرد غالب بر گرم باشد و یا بالعکس) جبهه را نامگذاری میکنند.

توده‌های هوا

یک توده هوا عبارت است از حجم عظیمی از هوا که خصوصیات فیزیکی آن به ویژه از نظر دما و رطوبت و آهنگ کاهش دما (Lapse rate) در سطح افقی برای صد‌ها کیلومتر تقریبا همسان باشد.

جبهه‌های گرم

یک جبهه گرم، جبه‌های است که در طول آن، هوای گرم جانشین هوای سرد میشود. در صورتی که که جهت حرکت توده‌های هوا به طریقی باشد که هوای گرم به تدریج از روی سطح زمینی عبور کند که قبلاً در آنجا هوای سرد وجود داشته است، جبهه تشکیل شده، جبهه گرم خواهد بود. بر روی نقشه‌های هواشناسی، جبهه گرم معمولاً به صورت نیم دایره‌های سیاه رنگ و در سمتی که جبهه به آن طرف حرکت میکند رسم میشود. بر روی نقشه‌های چاپی، جبهه گرم با خط پر رنگ و قرمز مشخص شود. حاصل شکل گیری جبهه گرم ایجاد پوشش نسبتاً ضخیم ابر بر روی سطح جبهه و در نزدیکی دنباله آن و بارندگی یکنواخت است.

جبهه‌های سرد

در جبهه‌های سرد، هوای سرد جانشین هوای گرم میشود. تیغه‌های سیاه رنگ بر روی خطی که جبهه را نشان میدهد علامت جبهه سرد هستند و همیشه بر روی جهتی قرار داده میشوند که جبهه در آن مسیر حرکت میکنند. بر روی نقشه‌های هواشناسی جبهه سرد با خط پررنگ آبی مشخص میشود. حاصل تشکیل جبهه سرد بوجود آمدن ابر‌های کومولوس و کومولونیمبوس، همراه با بارندگی‌های رگباری است.

چرخند (سیکلون)

به منطقه کم فشار که وسعت آن ممکن است به هزار‌ها کیلومتر برسد گفته میشود. در چنین ناحی‌های کمترین فشار در مرکز بوده و در امتداد شعاع به طرف حاشیه مقدار فشار افزایش پیدا میکند. چرخند‌ها معمولا بر اثر صعود دینامیکی هوا ایجاد میشوند. جهت حرکت در چرخند‌ها در نیمکره شمالی بر خلاف عقربه‌های ساعت است.

واچَرخَند (آنتی سیکلون)

منطق‌های که در آن فشار جو در مقایسه با منطقه مجاور زیاد است و در آن حداقل یک منحنی بسته وجود داشته باشد. در نیمکره شمالی باد‌ها در جهت عقربه‌های ساعت میچرخند در حالیکه در نیمکره جنوبی این حالت بر عکس است. در مرکز واچرخند باد‌ها آرام، ولی در کنار‌ها باد شدت یافته و قویتر میشود. به طور کلی آنتی سیکلون‌ها در عرض‌های جغرافیائی ۳۰ درجه شمالی و ۶۰ درجه جنوبی به صورت دائمی یافت می شوند.

آخرین اخبار مرتبط با هواشناسی

مازندران باز هم بارانی می‌شود

مدیرکل هواشناسی مازندران از افزایش تدریجی دما در روزهای شنبه و یکشنبه هفته آینده در استان خبر داد و گفت: با ورود سامانه بارشی از روز دوشنبه شاهد بارندگی، وزش باد و کاهش دما در مناطق مختلف استان خواهیم بود.

کد خبر: 4201680

افزایش آلاینده‌های جوی در کلانشهرها

رئیس مرکز ملی پیش‌بینی و مدیریت بحران مخاطرات وضع هوا اعلام کرد که طی سه روز در شهرهای صنعتی و پر جمعیت افزایش غلظت آلاینده‌های جوی و کاهش کیفیت هوا پیش‌بینی و از اواخر یکشنبه (۲۴ آبان) بارش در شمال کشور آغاز می‌شود.

کد خبر: 4201521

سردترین شب سال تاکنون + نقشه دمایی

ریزش هوای سردتر از چهارشنبه شب و صبح پنجشنبه ۲۱ آبان ماه را سردترین شب و روز سال تا کنون خواهد کرد

کد خبر: 4201360

برف و کولاک در راه تهران

رئیس مرکز ملی پیش‌بینی هواشناسی با اشاره به صدور هشدار زرد برای تهران گفت: از امشب (چهارشنبه، ۲۰ آبان) بارش برف و باران، کولاک و وزش باد شدید در ارتفاعات و مناطق شمالی استان پیش‌بینی می‌شود.

کد خبر: 4201207

هشدار آلودگی هوا برای سه کلانشهر

سازمان هواشناسی با صدور هشدار زرد آلودگی هوا برای سه کلانشهر تهران، کرج و اصفهان، از افزایش غلظت آلاینده‌های جوی و کاهش کیفیت هوا از جمعه تا دوشنبه خبر داد.

کد خبر: 4201189

ورود سامانه بارشی به جنوب کشور از امروز

رئیس مرکز ملی پیش‌بینی و مدیریت بحران مخاطرات وضع هوا از ورود سامانه بارشی به جنوب کشور از بعدازظهر امروز (۱۹ آبان) و کاهش محسوس دما در نیمه شمالی و شمال شرق کشور خبر داد.

کد خبر: 4200915

آخرین وضعیت جاده‌های کشور امروز دوشنبه ۱۸ آبان

سردار سیاوش محبی روز دوشنبه با اشاره به انسداد چندساعته جاده قدیم چالوس به دلیل بارش باران و احتمال ریزش سنگ، اظهار کرد: این محدودیت با هدف حفظ ایمنی مسافران اعمال شده بود که با بهبود شرایط جوی، تردد در این محور به‌صورت دوطرفه از سر گرفته شد.

کد خبر: 4200699

وضعیت آب‌وهوای کشور امروز؛ تشدید بارش‌ها در شمال

امروز دوشنبه سامانه بارشی در آذربایجان شرقی، اردبیل، گیلان، مازندران، گلستان، خراسان شمالی، خراسان رضوی، شمال خراسان جنوبی، ارتفاعات سمنان، نیمه شمالی استانهای تهران، البرز، قزوین و زنجان فعال است.

کد خبر: 4200698

مدارس مازندران هم دوشنبه تعطیل شد

معاون توسعه مدیریت و منابع استانداری مازندران با اشاره به پیش‌بینی بارش‌شدید باران و کاهش دما در روز دوشنبه -۱۸ آبان- و احتمال وقوع آبگرفتگی معابر در سراسر استان گفت: با پیشنهاد ستاد مدیریت بحران استان فردا -دوشنبه- همه مدارس مازندران در تمام مقاطع به صورت غی…

کد خبر: 4200674

مدارس گلستان فردا، دوشنبه تعطیل شد

مدیرکل آموزش و پرورش گلستان از غیرحضوری شدن فعالیت تمام مدارس استان در همه مقاطع تحصیلی برای فردا (دوشنبه ۱۸ آبان) به دلیل شرایط جوی و بارندگی‌های پیش‌رو خبر داد.

کد خبر: 4200644

تداوم بارش‌ها در اصفهان/ آخرین وضعیت خسارات سیل

مدیرکل مدیریت بحران استان اصفهان با اشاره به بارش‌های مؤثر و فعال شدن رودخانه‌های فصلی در غرب استان گفت: شدت فعالیت سامانه بارشی از اواخر امشب در مناطق جنوبی افزایش می‌یابد.

کد خبر: 4200424

۲۵ استان درگیر بارش و ال نینو

رییس سازمان مدیریت بحران کشور بااشاره به اینکه ۲۵ استان درگیر بارش و ال نینو هستند، از آماده باش ۱۸ هزار تیم امدادی و بازگشایی محورهای مسدود براثر ریزش کوه و سیلاب خبر داد.

کد خبر: 4200404

خروج سامانه بارشی از کرمانشاه با یک هشدار جدی؛ سرمای زیر صفر در راه است + فیلم

گروه استان‌ها -مدیرکل هواشناسی استان کرمانشاه از تداوم بارندگی‌ها تا روز یکشنبه خبر داد و گفت: با خروج سامانه بارشی از اوایل روز دوشنبه، روند کاهش دما در استان آغاز می‌شود و سه‌شنبه و چهارشنبه بسیاری از نقاط کرمانشاه دمای زیر صفر را تجربه خواهند کرد.

کد خبر: 4200342

تداوم بارش باران در تهران تا فردا

اداره کل هواشناسی استان تهران از تداوم بارش باران و رگبار و رعد و برق در تهران تا اواخر وقت فردا (۱۷ آبان) همچنین ماندگاری هوای سرد در استان تا چهارشنبه (۲۰ آبان) خبر داد.

کد خبر: 4200329

مدارس این شهر فردا شنبه تعطیل نیست

سرپرست مدیریت بحران استانداری لرستان، تأکید کرد: فردا شنبه ۱۶ آبان، مدارس این استان تعطیل نیست.

کد خبر: 4200217

هشدار قرمز برای مناطق شمالی استان است، نه تهران

رئیس مرکز اطلاعات و کنترل ترافیک پلیس راهور فراجا، از ترافیک نیمه‌سنگین در چند محور مواصلاتی کشور خبر داد و با اشاره به بارش باران در محورهای مواصلاتی ۲۰ استان، از رانندگان خواست با رعایت سرعت مطمئنه و فاصله طولی مناسب، با احتیاط بیشتری رانندگی کنند.

کد خبر: 4200211

اطلاعیه تعطیلی مدارس در پی بارش شدید باران و آب گرفتگی معابر

در پی فعالیت سامانه‌های بارشی و تشدید بارش‌ها در سطح کشور، فعالیت مدارس برخی شهرها و استان‌ها در روز شنبه ۱۶ آبان ماه بنا بر اعلام ستاد مدیریت بحران تعطیل و آموزش به صورت مجازی برگزار می‌شود.

کد خبر: 4200210

تابناک در صفحهٔ اصلی گوشی

با افزودن تابناک به صفحهٔ اصلی، همین نسخهٔ سایت را با یک لمس باز کنید.

  1. در مرورگر، دکمهٔ اشتراک‌گذاری را بزنید. این دکمه ممکن است داخل منوی مرورگر باشد.
  2. گزینهٔ افزودن به صفحهٔ اصلی (Add to Home Screen) را انتخاب کنید.
  3. اگر گزینهٔ Open as Web App نمایش داده شد، آن را روشن نگه دارید و افزودن (Add) را بزنید.

اگر این گزینه را نمی‌بینید، صفحه را در مرورگر Safari باز کنید.