الامارات 7 - الطقس له أهمية كبيرة في حياتنا نظرًا لتأثيره الواسع على جميع جوانب الحياة، مما جعل دول العالم تولي اهتمامًا كبيرًا لدراسته. من خلال دراسة الطقس، يمكن تحقيق إنتاجية عالية في القطاعات الزراعية والصناعية، حيث تعتمد بعض النباتات والصناعات على حالة الطقس. هناك فرق بين الطقس والمناخ: فالمناخ يشير إلى الظواهر الجوية في منطقة معينة لمدة طويلة لا تقل عن 35 عامًا، بينما الطقس يعبر عن حالة الجو ودرجات الحرارة والرطوبة والضغط الجوي والرياح بشكل يومي أو أسبوعي.
تُعبّر درجة حرارة الجو عن مدى سخونة الهواء الناتج عن حرارة الشمس، التي تُعتبر المصدر الرئيسي لدرجة الحرارة. تصل حرارة الشمس وأشعتها إلى الأرض بعد مسافة تقدر بحوالي 149 مليون كم. ويعتمد تأثير الشمس على الأرض على عوامل عدة، منها مدى صفاء الجو وقدرته على امتصاص أشعة الشمس، حيث تكون العلاقة بينهما طردية، إذ كلما كان الجو صافياً، زادت قدرة الأرض على امتصاص الحرارة. كما تؤثر الزاوية التي تسقط بها أشعة الشمس في شدة الحرارة؛ فكلما سقطت الأشعة عموديًا، تكون الحرارة أكبر، بينما يتوزع الحرارة عندما تسقط الأشعة بزاوية مائلة. كما تؤثر مدة النهار؛ فطول النهار في الصيف يؤدي إلى زيادة الحرارة مقارنةً بفصل الشتاء.
هناك مصدران رئيسيان لرفع حرارة الجو، هما امتصاص الهواء للحرارة من أشعة الشمس المباشرة، وأيضًا امتصاص الأرض للأشعة الشمسية ومن ثم انعكاسها إلى الهواء، مما يسهم في زيادة الحرارة.
يتم قياس درجة حرارة الجو باستخدام أحد النظامين، المئوي أو الفهرنهايتي، ويتم تحويل درجات الحرارة بين النظامين باستخدام المعادلة التالية: C° = (°F − 32) ÷ 1.8 حيث C هي درجة الحرارة بالنظام المئوي و F هي درجة الحرارة بنظام الفهرنهايت.
من أشهر الأجهزة المستخدمة في قياس درجة الحرارة هو المحرار الزئبقي، وهو أنبوب زجاجي مدرج، يحتوي على انتفاخ صغير في أسفله مملوء بالزئبق. وهناك أيضًا أجهزة متطورة مثل الثيرموغراف الذي يسجل درجات الحرارة على ورق مثبت على أسطوانة دوارة.
في الوقت الحاضر، هناك أجهزة حديثة لقياس درجات الحرارة العظمى والصغرى خلال اليوم. يتم قياس الحرارة العظمى باستخدام محرار زئبقي مع اختناق صغير فوق البصلة، حيث يرتفع الزئبق عند ارتفاع الحرارة ويظل ثابتًا عند أعلى درجة حرارة. أما لقياس الحرارة الصغرى، فيستخدم محرار كحولي، حيث ينكمش الكحول عند انخفاض الحرارة، ويظل مؤشره ثابتًا عند أدنى درجة حرارة في اليوم.
تُوضع أجهزة قياس درجة الحرارة داخل صناديق خشبية مزودة بشقوق أفقية لتمرير الهواء، ويُفضل وضعها على ارتفاع حوالي متر ونصف عن سطح الأرض لتجنب تأثير الإشعاع الأرضي.
تُعبّر درجة حرارة الجو عن مدى سخونة الهواء الناتج عن حرارة الشمس، التي تُعتبر المصدر الرئيسي لدرجة الحرارة. تصل حرارة الشمس وأشعتها إلى الأرض بعد مسافة تقدر بحوالي 149 مليون كم. ويعتمد تأثير الشمس على الأرض على عوامل عدة، منها مدى صفاء الجو وقدرته على امتصاص أشعة الشمس، حيث تكون العلاقة بينهما طردية، إذ كلما كان الجو صافياً، زادت قدرة الأرض على امتصاص الحرارة. كما تؤثر الزاوية التي تسقط بها أشعة الشمس في شدة الحرارة؛ فكلما سقطت الأشعة عموديًا، تكون الحرارة أكبر، بينما يتوزع الحرارة عندما تسقط الأشعة بزاوية مائلة. كما تؤثر مدة النهار؛ فطول النهار في الصيف يؤدي إلى زيادة الحرارة مقارنةً بفصل الشتاء.
هناك مصدران رئيسيان لرفع حرارة الجو، هما امتصاص الهواء للحرارة من أشعة الشمس المباشرة، وأيضًا امتصاص الأرض للأشعة الشمسية ومن ثم انعكاسها إلى الهواء، مما يسهم في زيادة الحرارة.
يتم قياس درجة حرارة الجو باستخدام أحد النظامين، المئوي أو الفهرنهايتي، ويتم تحويل درجات الحرارة بين النظامين باستخدام المعادلة التالية: C° = (°F − 32) ÷ 1.8 حيث C هي درجة الحرارة بالنظام المئوي و F هي درجة الحرارة بنظام الفهرنهايت.
من أشهر الأجهزة المستخدمة في قياس درجة الحرارة هو المحرار الزئبقي، وهو أنبوب زجاجي مدرج، يحتوي على انتفاخ صغير في أسفله مملوء بالزئبق. وهناك أيضًا أجهزة متطورة مثل الثيرموغراف الذي يسجل درجات الحرارة على ورق مثبت على أسطوانة دوارة.
في الوقت الحاضر، هناك أجهزة حديثة لقياس درجات الحرارة العظمى والصغرى خلال اليوم. يتم قياس الحرارة العظمى باستخدام محرار زئبقي مع اختناق صغير فوق البصلة، حيث يرتفع الزئبق عند ارتفاع الحرارة ويظل ثابتًا عند أعلى درجة حرارة. أما لقياس الحرارة الصغرى، فيستخدم محرار كحولي، حيث ينكمش الكحول عند انخفاض الحرارة، ويظل مؤشره ثابتًا عند أدنى درجة حرارة في اليوم.
تُوضع أجهزة قياس درجة الحرارة داخل صناديق خشبية مزودة بشقوق أفقية لتمرير الهواء، ويُفضل وضعها على ارتفاع حوالي متر ونصف عن سطح الأرض لتجنب تأثير الإشعاع الأرضي.