توفان‌ موسمی چیست؟

دریانوردان دوران باستان که در شمال اقیانوس هند کشتی‌رانی می‌کردند، با باران‌های موسمی تابستان آشنایی داشتند

این باران‌ها پیرامون شبه‌قاره هند، به ویژه خلیج بنگال را توفانی و ناامن می‌کرده است  و دامنه آن، حتی در برخی موارد به قلب دریای پارس هم کشیده می‌شد به طوری که در چند مورد مرکز ایران را هم تحت تاثیر قرار داده است.

در خرداد ماه و در حالی‌ که نیم‌کره شمالی به سوی تابستانی سوزنده پیش می‌تازد، در شبه قاره هند گویی زمستان آغاز می‌شود. گرمای دهشتناک و مرگ‌آور توسط بارانی سیل‌آسا به نام مانسون یا توفان‌های موسمی قطع شده و زندگی در این سرزمین را امکان پذیر می‌سازد.

خط استوای هواشناسی ITCZ که بر خلاف استوای جغرافیایی ثابت نیست و به شدت متغیر است، بر روی فلات تبت مستقر شده و شبه قاره هند را که از دیدگاه جغرافیایی در نیم‌کره شمالی قرار دارد، در نیم‌کره جنوبی قرار می‌دهد.

سرچشمه اصلی نیروی مانسون (Monsoon)

همانند همه سیستم‌های اقیانوس‌شناسی و هواشناسی در سیاره زمین، مانسون‌ها  هم نیروی اصلی خود را از خورشید می‌گیرند. کم ‌و بیش حدود 30% از انرژی خورشیدی که به سطوح بالای جوی می‌رسد، به ‌وسیله سطوح فوقانی ابرها و سطح زمین به فضا بازتاب می‌شوند.
مقدار بسیار کمی از آن نیز به ‌وسیله جو جذب می‌شود. تضاد و تقابل فصل‌ها در دو نیمکره شمالی و جنوبی، موجب حرکت آرام هوا از نیمکره زمستانی به سوی نیمکره تابستانی، به وسیله گرادیان(2) افقی فشار و نیروی عمودی شناوری از اختلاف درجه حرارت، می‌شود.

اما آب و خشکی، به مقدار یکسان انرژی دریافتی از خورشید، دو واکنش متفاوت نشان می‌دهند. دو دلیل برای این تفاوت ذکر شده است. نخست اینکه دمای ویژه آب دو برابر دمای ویژه خاک است، یعنی با مقدار مساوی انرژی دریافتی، خاک دو برابر آب گرم می‌شود. دلیل دوم ‌که از دلیل نخست بسیار مهم‌تر است این ‌است ‌که، گنجایش مؤثر دما، (توانایی یک ماده برای نگه داشتن گرما)، برای اقیانوس‌ها بسیار بیشتر از قاره‌هاست.

در فصل زمستان، خشکی بیش از انرژی که از خورشید دریافت می‌کند، انرژی به هوا گسیل می‌کند. گرمایی که در تابستان پیش در ژرفای خاک ذخیره شده بود، اینک به سطح زمین می‌آید. از آنجاییکه در اقیانوس، گرمای بیشتری ذخیره می‌شود، در زمستان سطح آن کمتر سرد می‌شود.

 

چرخه تابستانی مانسون هند

در فصل تابستان در هر نیم‌کره، انرژی دریافتی خورشید، بیش از انرژی باز تابشی است. همچنین خشکی گرمای خود را زودتر از دست می‌دهد. این خصوصیت به ‌ویژه بر روی بیابان رب الخالی، یکی از بزرگترین بیابان‌های جنب‌حاره، و فلات تبت، با ارتفاع متوسط 4 کیلومتر از سطح دریا، در میانه قاره آسیا، نمایان است. این گرمای از دست رفته، حد غربی و شمالی مانسون هند را توجیه می‌کند.

در خرداد ماه هندوستان شمالی از چندین ماه پیش همچنان خشک است و دما در آن به بیش از 40 درجه سانتیگراد می‌رسد. همزمان در نیم‌کره جنوبی، زمین سرد است. در هر نیم‌کره، تبادل انرژی میان خشکی و دریا برقرار می‌شود. نتیجه کلی، بالا رفتن گرمای هندوستان و شمال افریقا در برابر پایین آمدن گرمای اقیانوس هند است.

هنگامی که ناحیه مانسون آسیا به بیشینه دمای خود می‌رسد، گرادیان افقی فشار بر فراز خشکی و دریا شدت می‌یابد. گرادیان فشار و نیروهای شناوری که به وسیله گرمای هوا ایجاد می‌شوند، موجب حرکت همگرائی در نزدیکی سطح زمین می‌گردند. این خود موجب حرکت هوای مرطوب و سنگین از سوی استوا و اقیانوس هند به سوی منطقه کم‌فشار جنوب آسیا می‌شود. به دلیل وجود شتاب کوریولیس (نیروی حاصل از چرخش محوری زمین) ، مسیر واقعی حرکت بادها منحنی است. پاد ساعت‌گرد روی شبه قاره هند و ساعت‌گرد بر روی فلات تبت.

 

باران‌های موسمی

جریان هوای برخاسته در روی شبه قاره هند، محیطی با فشار کم را ایجاد می‌کند. این هوا نخست منبسط شده سپس سرد می‌شود، آنگاه رطوبتی را که با خود حمل می‌کرده به ابر و سرانجام باران تبدیل می‌گردد. فرآیند میعان نیز گرمای نهان (latent heat) ذخیره شده در مولکول‌های آب را آزاد می‌کند. این منبع عظیم گرما به نیروی شناوری برای ایجاد چرخه مانسون افزوده می‌شود.

رشته کوه‌های Ghats در ساحل غربی هند و رشته کوه‌های سترگ هیمالایا در فلات تبت در شمال شبه‌قاره هند، نیروی مکانیکی بالارونده‌ای تولید می‌کنند که این نیرو به فرآیند میعان و بارش بسیار کمک می‌کند.

باران‌های موسمی تابستانی آسیا، برای حدود یک‌صد روز، تقریبا همزمان با بادهای 120 روزه سیستان، از روزهای پایانی خرداد ماه آغاز شده و در روزهای آغازین مهر ماه به پایان می‌رسد. روز آغازین این باران‌ها برای هر سال متفاوت از سال‌های دیگر است، اما این روز در یک محدوده یک ماهه قرار دارد.

در Kerala، که در عرض جغرافیایی 8 درجه شمالی قرار دارد، این باران‌ها در روز 12 خرداد، با تقریب یک هفته‌ای، آغاز می‌شود. سپس مانسون به آهستگی به سوی شمال‌غربی پیش‌روی می‌کند.

روز 21 خرداد در بمبی، 19 درجه شمالی، و روز 26 خرداد در دهلی، 28.5 درجه شمالی، خود را نشان می‌دهد.

در نیمه نخست تیر ماه، تمامی شبه قاره هند زیر نفوذ مانسون قرار می‌گیرد. تعادل آب در هندوستان چنان مو به ‌مو و تنگاتنگ است که فقط یک هفته تاخیر در باران به فاجعه‌ای بزرگ منجر می‌شود.

هرچند تاریخ آغاز این باران‌ها اغتشاشی یک‌ماهه دارد، اما پژوهش‌ها نشان می‌دهد که مقدار باران موسمی، ربطی به تاریخ آغاز آن ندارد. بیشینه این بارش‌ها در Cherranpunji با میانگین 425 اینچ در سال است، اما در یک مورد حتی 1024 اینچ بارندگی هم ثبت شده است.

بررسی و مطالعه باران‌های موسمی نشان می‌دهد که این جریان در حدود اواخر مرداد و اوایل شهریور، یک وقفه 3 الی 21 روزه دارد.

از مهر ماه تا خرداد ماه در شبه‌قاره هند، به‌جز منطقه تامیل‌نادو و رشته‌کوه‌های Ghats، به ندرت بیش از چند میلی‌متر باران می‌بارد. در مهر ماه باران‌های موسمی به سوی جنوب‌شرقی هند حرکت می‌کند. در آبان‌ماه جبهه مانسون به تامیل‌نادو رسیده و تقریبا در همین زمان مانسون زمستانی در جنوب هند به آرامی آغاز می‌شود.

در این زمان، دیگر مناطق شبه‌قاره هند به سوی خشکی پیش می‌رود، بادهای گرم ‌و‌مرطوب جنوب‌غربی به بادهای سرد و خشک شمال‌شرقی، و مانسون تابستانی به مانسون زمستانی تبدیل می‌شود. در زمستان بادهای شمال‌وز، هوای سرد و خشکی را بر روی شبه‌قاره حاکم می‌کنند. این فرآیند موجب ایجاد هوایی سرد، خشک و بدون ابر، به ویژه در ماه‌های بهمن و اسفند می‌شود.

از میانه‌های اسفند ماه تا آغاز باران‌های موسمی در خرداد‌ماه، توفان‌های تندری پیش‌درآمد مانسون ، گاهی این گرمای دهشتناک را می‌شکند.

 در اواخر خرداد ماه، کرانه‌های هند شاهد ظهور دوباره باران‌های موسمی خواهند بود. این چرخه هوایی زندگی مردم در این منطقه را به شدت تحت تاثیر خود قرار می‌دهد.

 

باران‌های موسمی در مالزی - استرالیا

جنوب‌شرقی آسیا و شمال استرالیا تحت تاثیر سیستم مانسون واحدی قرار دارند که در دو سوی خط استوا گسترده شده و به این دلیل با مانسون‌های دیگر متفاوت است. البته مانسون شمال‌شرقی استرالیا از این سیستم مجزاست و جداگانه عمل می‌کند.

حجم عظیم آب میان استرالیا و آسیا تاثیر شگرفی بر آب‌ و هوای منطقه حاره و مانسون تابستانی آن دارد. جزایر فراوان، اندونزی، فیلیپین، مالزی ، پلی‌نزی، پلی‌پونزی و ...، آب‌وهوای متنوع حاره‌ای را در خود جای داده است. توفان‌های پیچنده‌ی تایفون که در فصل مانسون ایجاد می‌شوند به پیچیدگی آن می‌افزایند. 

شمال چین، کره و ژاپن را، به دلیل فصول، آهنگ بارش در عرض‌های میانی، هوای سرد قاره‌ای در زمستان، جبهه زایی، نوسان باران و سیستم‌های پر فشار خشک در فصل گرم، از این گروه جدا می‌کنیم. در حقیقت این مناطق، بیشتر در زیر نفوذ سیستم مانسون هندوستان قرار دارند. مرز طبیعی منطقه حاره، مابین ناحیه غیر ر و سرزمین‌های جنوبی مانسون ‌دار به شدت به چشم می‌خورد.

حد شمالی مانسون حاره‌ای، حتی به عرض 25 درجه شمالی هم می‌رسد. در مناطق شمالی‌تر، مانسون نیروی چندانی ندارد که با سیستم پر فشار جنب حاره‌ای مقابله کند. به این ترتیب باران‌های موسمی در تیر ماه و شهریور ماه، که به وسیله واچرخندهای پر فشار در مرداد ماه از هم دیگر جدا می‌شوند، رخ می‌دهد.

در جنوب چین و فیلیپین، بادهای تجارتی حاره‌ای شرق‌وز، از مهر ماه تا اردیبهشت‌ماه وزیده و اغلب به وسیله سیستم پر فشار ایجاد شده در منطقه سیبری تقویت می‌شوند. جایگزینی این باد در ماه‌های خرداد تا شهریور به وسیله بادهای جنوب‌غربی، در اثر مانسون ایجاد می‌شود.

در هندوچین مانسون‌های تابستانی بسیار نیرومند ترند. جریان رسیده از جنوب‌غربی از خرداد ماه تا آبان‌ماه، با ابرهایی به ضخامت 4 الی 5 کیلومتر، بارانی فراوان را به همراه می‌آورد. ماه‌های آذر و دی، فصل سرد و خشک، و ماه‌های فروردین و اردیبهشت فصل بسیار گرم منطقه است. در شرق و جنوب‌شرقی مانسون زمستانی باران‌زاست.

در اندونزی به دلیل گسترش آب‌ عرض جغرافیائی پایین منطقه، مانسون بسیار ضعیف عمل می‌کند. به دلیل کوچکی ابعاد و سادگی زمینه، استرالیا ساده‌ترین الگوی مانسون را دارد. شمال آن دارای یک برش باد میان تابستان (شمال‌غربی) و زمستان (جنوب‌شرفی) است. اما دو تفاوت نیز با دیگر مانسون‌‌ها دارد. نخست اینکه باد شمال‌شرقی، مانسونی است که با خود باران را به ژرفای قاره می‌برد و دوم اینکه حتی در تابستان بادهای تجارتی جنوب‌شرقی به دلیل واچرخندهای پر‌فشار گذری، چشمگیر هستند.

مانسون غرب آفریقا

در حدود 200 سال است که باران‌های موسمی غرب افریقا شناخته شده‌اند. در زمستان این باران‌ها از جنوب‌غربی به جایی می‌آیند که بادهای تجارتی شمال‌شرقی که از صحرا و کرانه‌های شرقی افریقا می‌وزند، گرمای زیادی به همراه توفان شن را با خود به آنجا می‌آورند. منطقه‌ای با شب‌های سرد و روزهای بسیار گرم.

 در چنین شرایطی مراکز پرفشار واچرخنددر عرض جغرافیایی 20 درجه شمالی به همراهی رود‌بادهای شرقی (Jet stream) در عرض جغرافیایی 10 درجه شمالی، که از شبه قاره هند به خط استوا بسیار نزدیک‌تر هستند، باران‌های موسمی را ایجاد می‌کنند.

مانسون غرب افریقا از نظر مکانی تقریبا میان بادهای جنوب‌غربی و بادهای سطحی خشک زمستانی کرانه‌های غربی افریقا Harmattan قرار دارد. وجود این باران‌های موسمی از نفوذ هوای خشک از عرض 20 درجه شمالی به پایین‌تر جلوگیری می‌کند. هوای گرم و خشک در حدود عرض 8 درجه شمالی به‌طور کامل ناپدید می‌شود.

مانسون در اروپا و امریکای شمالی
مانسون‌های تکامل نیافته

باران‌های موسمی تاثیر فراوانی در اروپای مرکزی دارد. جایی که جهت باد از سوی اقیانوس اطلس حدود 30 الی 40 درجه تغییر می‌کند و نه به‌طور پیوسته اما بسیار زیاد با دگرگونی‌های جبهه‌ای، سرما، هوای ابری، باران و توفان تندری را همراه است.

از دیدگاه اقلیم‌شناسی این باران‌ها موسمی هستند، اما فقط مراحل بدوی و نخستین یک مانسون، که پی‌آمد هوایی منحصر به فرد است. این حالات تا تبدیل شدن به یک مانسون واقعی راه زیادی در پیش رو دارد.

در عرض‌های پایین جغرافیایی امریکای شمالی و در کرانه‌های خلیج مکزیک، فضای مناسبی برای گسترش مانسون وجود دارد. در طول تابستان، بر روی مناطق گرم، بارها سیستم‌های کم فشار چرخندی ایجاد می‌شوند.

بادهای تجارتی شمال‌شرقی، به بادهای شرقی، جنوب‌شرقی و حتی جنوبی تبدیل می‌شوند. ایالت تگزاس و کشورهای پیرامون خلیج مکزیک، ‌تحت تاثیر هوای مرطوب اقیانوسی، که تا حد زیادی داخل خشکی نفوذ می‌کنند، قرار دارند. البته باران‌ها، ویژگی‌های یک مانسون را نشان نمی‌دهند. در کل بارش‌ها 2 یا 3 و یا حتی 4 نقطه اوج بارش وجود دارد.

در زمستان جریان‌های شمالی که اغلب به وسیله سیستم‌های پرفشار واچرخندی ایجاد می‌شوند، سرما را با خود به داخل خشکی می‌آورند. اگرچه بارش‌های تابستانی و زمستانی، ویژگی‌های باران موسمی را از خود نشان می‌دهد، اما هیچکدام آنچنان توانمند نیستند که در گروه مانسون طبقه‌بندی شوند.

در امریکای مرکزی یک مانسون واقعی در بین عرض‌های جغرافیایی 5 و 12 درجه شمالی، در منطقه کوچکی از اقیانوس آرام رخ می‌دهد. نه فقط بادهای فصلی آن، بلکه بارش آن هم کاملا مانسون است.

فصل زمستان آنجا بسیار خشک است. فصل بارش آن خرداد ماه در شمال خلیج مکزیک و تیر‌ماه در جنوب مکزیک آغاز می‌شود و در مهر ماه در شمال و آذر ماه در جنوب به پایان می‌رسد. این روند در جنوب مکزیک حدود 3 ماه و در کستاریکا حدود 7 ماه به طول می‌کشد. این مانسون در حقیقت نمونه کوچکی از مانسون هند است.

***

1- کارشناسی ارشد هواشناسی
2-  باد جریان هوایی است که از مراکز فشار زیاد به طرف مراکز کم فشار به حرکت در می‌آید. هر چه شیب فشار (تفاوت فشار) بین دو نقطه بیشتر باشد شدت جریان هوا نیز بیشتر خواهد بود. تفاوت فشار دو نقطه را گرادیان فشار می‌گویند.

  منبع: شبکه فیزیک هوپا وابسته به انجمن فیزیک دانشجویان دانشگاه هرمزگان  

چطور برف می‌‌آید؟

تشکیل دانه برف هنگامی شروع می‌شود که بخار آب بر روی دانه‌های ذره‌بینی غبار متراکم می‌شود

ساختمان منحصر به فرد یک دانه بزرگ برف ناشی از واکنش‌های شیمیایی و درجه حرارت  دائما در حال تغییر است.

دانه برف پیش از  آن که به پایین حرکت کند، به سوی بالا حرکت می‌کند:

1- در حالی‌که قطره آب به سوی بالا حرکت می‌کند، به صورت یک منشور شش‌وجهی منجمد می‌شود.

2- به علت آنکه یخ در نزدیک لبه‌ها سریع‌ترین رشد را دارد، حفره‌هایی درون آن تشکیل می‌شود.

3- رشد سریع‌تر در گوشه‌های بلور باعث می‌شود که آن به صورتی شش شاخه بزرگ شود.

4- با  ادامه صعود بلور برف، هوا سردتر می‌شود و در  منهای 12 درجه سانتی‌گراد شاخه‌ها پهن هستند.

5- در منهای 13 درجه سانتی‌گراد رشد شاخه‌های بلوری باریک‌تر می‌شود.

6- در منهای 14 درجه سانتی‌گراد شاخه‌های جانبی هم روی بلور برف شروع به رشد یافتن می‌کنند. بلورها به یکدیگر می‌چسبند و دانه‌های برف را تشکیل می‌دهند.

هنگامی که این دانه به اندازه کافی سنگین شد تا بر نیروی هوای در حال صعود غلبه کند، به پایین می‌افتد.

7- هنگامی که دانه برف سقوط می‌کند، هوای گرمتر باعث می‌شود که شاخه‌های جانبی بیشتری با نوک‌های طویل‌تر و باریک‌تر روی آن تشکیل شود.

فشار هوا چیست؟

فشار هوا نیرویی است که هوا بر یک واحد از سطح زمین وارد می‌کند

و مقدار آن در سطح دریای آزاد، برابر است با وزن ستونی از جیوه به ارتفاع 76 سانتیمتر.

واحد اندازه‌گیری فشار هوا در آب و هواشناسی میلی‌بار یا هکتوپاسکال می‌باشد؛ هر میلی بار یا هکتوپاسکال برابر با 1000 دین بر سانتی متر مربع می‌باشد فشار ستون هوا در سطح دریای آزاد 1013 هکتوپاسکال بر سانتی‌متر مربع می‌باشد.

از آنجا که تراکم هوا با ارتفاع کاهش می‌یابد، با افزایش ارتفاع فشار هوا نیز کم می‌شود، اما تغییر فشار برحسب ارتفاع چندان منظم نیست؛ به طور کلی تا ارتفاع 1500 متری سطح زمین به ازای هر 100 متر افزایش ارتفاع، فشار هوا حدود 12 هکتوپاسکال کم می‌شود.

پراکندگی افقی فشار اتمسفر را با استفاده از خطوط هم فشار به صورت سطح هم فشار نشان می‌دهند. خط هم فشار خطی است که تمام نقاط با فشار یکسان را به هم مربوط می‌کند. نقشه‌های هم فشار برای سطوح مختلف اتمسفر تهیه می‌شود.

چطور صاعقه می‌زند؟

صاعقه یا رعد و برق بر اثر برخورد ابرهای دارای بارهای غیر هم نام و واکنش‎های الکتریکی شدید به صورت نور و صدای شدید تولید می‎شود

رعد و برق قادر است صدماتی جدی وارد آورد، می‎تواند به راحتی انسان و یا حیوان را از پای درآورد، زیرا از جریان الکتریکی بسیار بالایی برخوردار است که مدت آن کم بوده ولی قدرت آن زیاد است

 

انیمیشن بسیار زیبا از چگونگی صاعقه(به صورت فایل فلش)

اگر می‌خواهید بیشتر در این باره بدانید روی این موضوع کلیک کنید: ... صاعقه می زند

تغییر دما چیست؟

دما یکی از عناصر اساسی شناخت هوا می‌باشد

با توجه به دریافت نامنظم انرژی خورشیدی توسط زمین، دمای هوا در سطح زمین دارای تغییرات زیادی است که این تغییرات به نوبه خود سبب تغییرات دیگری در سایر عناصر هوا می‌گردد.

توده هوا چیست؟

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

توده‌های هوا، خصوصیات اصلی خود را از سطحی که بر روی آن تشکیل می‌شوند، کسب می‌کنند. برای اینکه توده‌های هوا شکل بگیرند لازم است هوا به مدت طولانی در یک منطقه ثابت باقی بماند، در نهایت گردش معمولی هوا موجب به حرکت در آمدن آنها می‌شود.

توده‌های هوا معمولا در بعضی از نقاط دنیا بیشتر از سایر مکان‌ها تشکیل می‌شوند به این مناطق سرچشمه (Source region) گفته می‌شود.

توده‌های هوا را با توجه به منشاء تشکیل آنها، طبقه‌بندی و نامگذاری می‌کنند و با توجه به منشاء، نشانه‌های معینی را برای آنها به کار می‌برند.

طبقه بندی توده‌های هوا

 

نام و نشانه	مناطق منشا	خصوصیات
آرکتیک A	مناطق قطبی	سردترین توده هوای زمستان
قطبی بری cP	خشکی های جنب قطبی	سرد و خشک و بسیار پایدار
قطبی بحری mP	جنب قطبی و آرکتیک	سرد و مرطوب و ناپایدار
حاره‌ای بری cT	بیابانهای عرضهای پایین بویژه صحرا و استرالیا	بسیار گرم و خشک و پایدار
حاره ای بحری mT	اقیانوسهای منطقه جنب حاره	گرم و مرطوب ناپایداری شدید به جهت کناره غربی اقیانوسها
استوایی E	دریاهای استوایی وحاره	گرما و رطوبت زیاد

 

چطور باران می‌آید؟

باران پس از سرد شدن بخارهای جوّی به وجود آمده و بر زمین می‌بارد. منبع اصلی تولید باران جبهه‌های هوا (weather fronts) یعنی دما و رطوبت است.

وقتی هوای گرم به بالای آسمان صعود می‌کند، بخار آب را هم همراه خودش به بالا به داخل آسمان می‌برد. در بالای آسمان، بخار آب سرد می‌شود و قطره‌های آب دور ذرات ریز گرد و غبار موجود در هوا تشکیل می‌شود. مقداری از بخار آب هم به شکل کریستال‌های ریز یخ منجمد می‌شود که قطرات آب سرد شده را جذب می‌کند.

قطرات به شکل کریستال‌های یخ، منجمد می‌شود و کریستال‌های بزرگ تری را تشکیل می‌دهد که ما آنها را برف ریزه می‌نامیم.

موقعی که برف ریزه‌ها سنگین می‌شوند، پایین می‌افتند. برف ریزه‌ها در مسیرشان رو به پایین با هوای گرم تر برخورد می‌کنند و ذوب می‌شوند و به صورت قطرات باران در می‌آیند.

بد نیست بدانید کارخانه‌ها، ماشین‌ها، کامیون‌ها، و وسایلی که دارای دودکش هستند، از سوخت فسیلی نظیر زغال و مواد نفتی استفاده می‌کنند. سوخت این دو نوع ماده موادی نظیر اکسید گوگرد و اکسیدهای نیتروژن را وارد هوا می‌سازد. در فضا این اکسیدها تغییر می‌کنند و به گرد و غبار و باران اسیدی تبدیل می‌شوند.

باران اسیدی چیست؟

اصطلاح باران اسیدی به هرگونه بارش باران، برف، تگرگ یا حتی مه که در آن مواد مضری مانند اکسیدهای نیتروژن و گوگرد وجود دارند، اطلاق می‌شود.

این دو ماده در اتمسفر با اکسیژن و بخار آب واکنش شیمیایی انجام داده، به صورت نیتریک اسید و سولفوریک اسید در می‌آیند.

عامل اصلی این آلاینده‌ها صنایع، حمل و نقل و کارخانه‌های مختلفند که سبب افزایش شدید میزان اسیدیته بارش و آسیب‌ رساندن به انسان‌ها، گیاهان و ساختمان‌ها می‌شوند.

توفان چیست؟

توفان عبارت است از آشفتگی جوی با اختلال در فشار موجود هوا که گاه بر اثر حرکت شدید باد که در جریان دو جبهه هوای سرد و گرم تولید می‎شود، به قدری شدت آن زیاد است که به صورت امواج هوایی سریع به حرکت در می‎آید.
توفان‌ از برخورد توده هوای سرد و خشک مناطق قطبی با هوای گرم و مرطوب مناطق گرمسیری ایجاد می‌شود.

در این برخورد هوای گرم مانند پیکانی در شکم هوای سرد پیشروی می‌کند. نوک این پیکان نقطه‌ای از جو کم‌فشار را ایجاد می‌کند. سپس هوای گرم که سبک‌تر است در یک سطح اریب وار بالا می‌رود و کم کم طوفان ایجاد می‌شود.

بر اثر این جریان، هوای گرم و مرطوب خنک می‌شود و چون به حالت اشباع برسد، ابری پدید می‌آید که شاید برف یا باران از آن ریزش کند.

به عبارت دیگر توفان در واقع نوعی سیکلون یا همان توفان موسمی مناطق حاره‌ای و در واقع اصطلاحی عام برای سیستم کم فشار است که معمولاً در نواحی گرمسیری بوجود می‌آید که در مسیر خود باعث قطع درختان، خرابی ساختمان‎ها و شکستن شیشه‎ها می‎شود و مناطق وسیعی را در هم می‎‎کوبد.

سرعت حرکت توفان گاه به صدها کیلومتر در ساعت می‎رسد و اغلب باران‌های سیل‌ آسا توام با رعد و برق و سیلاب را با خود به همراه می‌آورد.

توفان‎ها، که در نقاط مختلف دنیا به صورت گردباد، بادهای دریایی و یا تند باد دیده می‎شوند، ممکن است گردبادی با سرعت چرخش 100 تا 400 کیلومتر در ساعت و سرعت جابجایی 50 تا 70 کیلومتر در ساعت ایجاد کنند.

گردبادهای دریایی که از اقیانوس‎های مناطق حاره منشأ می‎گیرند قدرت تخریبی زیادی دارند. این گردبادها در اوایل تابستان و اواخر پاییز بیشتر دیده می‎شوند و معمولاً بین 7 تا 15 درجه عرض شمالی یا جنوبی در دو طرف خط استوا رخ می‎دهند. در این مناطق به طور متوسط سالانه 40 گردباد دریایی بزرگ ثبت می‎شود.

توفان های تگرگ چیست؟

تگرگ به همراه توفان باران و یا همراه رعد و برق Thunderstorm می باشد در این شرایط ابرهای تیره رنگ و مرتفعی که ایجاد گردیده است که به نام کومولونیمبوس Cumulonimbus نامیده می شوند ظاهر می گردند و در اینجا لازم به یادآوری که هر توفان رعد و برقی تگرگ نمی دهد و در حقیقت تگرگ توزیع جغرافیایی دارد و نسبت مستقیمی با تعداد و یا میزان بارندگی توفان رعد و برق در متطقه ندارد بعنوان نمونه تگرگ در دشتهای عظیم آمریکا و مخصوصاً در نواحی کوههای راکی Rocky 4 الی 8 برابر پیش از قسمتهای مرکزی ، شرقی و جنوبی این کشور دیده می شود در حالیکه تعداد توفان رعد و برق این قسمت نصف تا یک سوم قسمتهای مرکزی ، شرقی و جنوبی است پس همانطوریکه می دانیم توفان های تگرگ بخشی از توفان های رعد و برق هستند که در این توفانها ابر به اندازه کافی در بالای سطح یخبندان رشد کرده و می تواند ذرات یخ را تولید کند و فرازهنج در این نوع ابرها به حدی قوی است که می تواند این ذرات را با خود حمل کند و نگهدارد تا این که به اندازه یکدانه تگرگ رشد کرده و سرانجام سقوط کنند پس برای اینکه یک توفان رعد و برق تبدیل به یک توفان تگرگ که منجر به ریزش تگرگ گردد باید ابر به اندازه کافی بالای سطح یخبندان رشد کرده باشد و مطالعات آماری و فیزیکی نشان می دهند که عامل تبدیل یک توفان رعد و برق به توفان تگرگ بادهای افقی قوی در سطح بین 6000 الی 12000 متری هستند و یک جت استریم با حداقل بادهای قوی در سطوح بالا که معین می کند که آیا یک توفان رعد و برق به توفان تگرگ تغییر شکل می دهد یا نه.