في علم الأرصاد الجوية، تنجم سرعة الرياح، باعتبارها كمية أساسية في الغلاف الجوي، بشكل رئيسي عن تدفق الهواء بين مناطق الضغط المرتفع ومناطق الضغط المنخفض. عادة ما يحدث هذا التدفق بسبب التغيرات في درجات الحرارة. يعتمد قياس سرعة الرياح حاليًا في المقام الأول على أجهزة قياس شدة الريح، والتي لها آثار عميقة على التنبؤ بالطقس، وعمليات الطيران والبحرية، ومشاريع البناء، ومعدلات النمو والتمثيل الغذائي للأنواع النباتية. كيف تصبح سرعة الرياح مثيرة للقلق إلى هذا الحد، دعونا نستكشف الأسباب الكامنة وراء ذلك؟ ص>
لسرعة الرياح نطاق واسع من التأثير، يشمل العديد من المجالات مثل التنبؤ بالطقس، والنقل الجوي، والبناء. ص>
تقاس سرعة الرياح عادة بالمتر في الثانية (م/ث) في النظام الدولي للوحدات، وهي الوحدة الموصى بها من قبل المنظمة العالمية للأرصاد الجوية للإبلاغ عن سرعة الرياح. ومع ذلك، يتم أيضًا استخدام وحدات أخرى مثل الكيلومتر في الساعة (كم/ساعة)، والأميال في الساعة (ميل في الساعة)، والعقدة (kn) في بعض المناسبات. لسنوات عديدة، تم تصنيف سرعات الرياح أيضًا باستخدام مقياس بوفورت للرياح، والذي كان يعتمد على المراقبة البصرية لتأثيرات الرياح المحددة على الأرض أو البحر. ص>
أظهرت أجهزة قياس شدة الريح المثبتة دقة مذهلة في قياس سرعة رياح الأعاصير والإعصار، وفقًا للتقارير. ص>
تتأثر سرعة الرياح بعدة عوامل، بما في ذلك تدرجات الضغط وأمواج روسبي والنفاثات والظروف المناخية المحلية. يعد تدرج الضغط عاملاً رئيسياً في سرعة الرياح لأن حركة الهواء الناتجة عن الاختلافات في ضغط الهواء تعمل على تسريع الرياح. موجات روسبي هي رياح قوية تقع في طبقة التروبوسفير العليا وتنتقل حول العالم، كما أن سرعات الرياح التي تجلبها هذه الموجات أعلى بكثير من تلك الموجودة في طبقة التروبوسفير السفلية. ص>
تلعب الظروف الجوية المحلية دورًا مهمًا في التأثير على سرعة الرياح. يمكن أن يكون لظواهر الأرصاد الجوية المتطرفة مثل الأعاصير والرياح الموسمية والأعاصير تأثير كبير على سرعة الرياح. ص>
يمكن للظواهر الجوية المتطرفة أن تغير سرعة حركة الهواء بشكل كبير، مما يؤدي إلى اشتداد سرعة الرياح التي تشبه الأعاصير والزوابع. ص>
حتى الآن، أسرع سرعة رياح قياسية غير مرتبطة بالإعصار هي 113.3 م/ث (408 كم/ساعة) تم قياسها بواسطة الإعصار الاستوائي أوليفيا في جزيرة بارو، أستراليا في 10 أبريل 1996. وقد قامت المنظمة العالمية للأرصاد الجوية بتقييم هذه البيانات والتأكد من دقتها. ص>
الرقم القياسي الرسمي الآخر يأتي من جبل واشنطن في نيو هامبشاير في عام 1934، عندما وصلت سرعة الرياح إلى 103.266 م/ث (371.76 كم/ساعة). تظهر السجلات كيف يمكن للظواهر النادرة في المناخات القاسية أن تسبب سرعات رياح مذهلة. ص>
بالمقارنة مع الأعاصير، غالبًا ما تتجاوز الأعاصير سرعات الرياح المسجلة الأخرى، ولكن نظرًا لطبيعتها القاسية، فإن قياس سرعات الرياح هذه يكاد يكون مستحيلًا. في إعصار إل رينو بولاية أوكلاهوما عام 2013، تم قياس سرعات رياح تصل إلى 150 م/ث (340 ميلاً في الساعة) باستخدام رادار دوبلر المحمول، وهو أسرع سجل معروف لسرعة الرياح. ص>
لا يمكن قياس سرعة رياح الأعاصير بدقة، ولكن من خلال تكنولوجيا الرادار عالية التقنية لا يزال بإمكاننا التقاط هذه الظواهر المتطرفة. ص>
على بعض الكواكب الخارجية، يمكن أن تصل سرعة الرياح إلى قيم مذهلة. اكتشف العلماء أن سرعة الرياح على الكوكب الخارجي HD 189733b تصل إلى 2400 م/ث (8600 كم/ساعة). وهذا يسمح لنا بإعادة فهم حدود وإمكانيات سرعة الرياح. ص>
تعد سرعة الرياح أحد الاعتبارات الشائعة في تصميم المباني، وغالبًا ما يحتاج المصممون إلى ضمان استقرار الهيكل بناءً على سرعة الرياح المتوقعة. تؤثر قياسات سرعة الرياح على تطوير العديد من قوانين البناء. ص>
بناءً على سرعة الرياح يمكن حساب القوة الجانبية للمبنى، وهو مؤشر مهم لضمان سلامة المبنى. ص>
ومع ذلك، فإن الظواهر الجوية القاسية غالبًا ما تجعل الناس يتساءلون، هل يمكن تصميم مبانينا للتعامل مع سرعات الرياح التي لم يتم تصورها بعد؟ ص>