شتاء 2022

  • هام | استيقاظ القبة القطبية الستراتوسفيرية الشمالية مبكراً ما ينذر بشتاء ابرد من المعتاد , فما تأثير ذلك علينا ؟

    المركز العربي للمناخ- المهندس احمد العربيد

    كنا قد اشرنا في وقت سابق بان طبقة الستراتوسفير وتحديداً فوق القطب الشمالي بدأت بالاضطراب نتيجة لانخفاض مدة شروق الشمس , وهذا بدوره يعمل على انخفاض درجات الحرارة بشكل لافت وسريع في طبقة الستراتوسفير مما ينتج انعكاس في اتجاه الرياح التي تدور فوق القبة القطبية الشمالية لتصبح من الغرب الى الشرق , وهذا يعني بداية التبريد في النصف الشمالي من الأرض بشكل رئيسي مما يعني انطلاق الموسم الشتوي مناخياً . 

    ما هي الدوامة القطبية الستراتوسفيرية ؟ 

    تشبه الدوامة القطبية إعصارًا كبيرًا يتشكل عندما تبدأ طبقة الستراتوسفير فوق القطب الشمالي في التبريد . فينخفض الضغط بشدة في طبقة الستراتوسفير وتشتد سرعة الرياح بشكل هائل . تُظهر الصورة أدناه مثالاً لنمط الضغط في الطبقة السفلى من الستراتوسفير ، حيث تغطي الدوامة القطبية المناطق القطبية ونزولاً حتى خطوط العرض الوسطى.

    11515

    وبالتفصيل اكثر حتى يتنسى لنا فهم منظومة الغلاف الجوي , ان الحالات الجوية بجميع اشكالها من منخفضات ومرتفعات جوية وخلافة اي  (الطقس الذي نتأثر به) تحدث في أدنى طبقة من الغلاف الجوي والتي تسمى طبقة التروبوسفير. يصل ارتفاعها إلى حوالي 8 كيلومترات (5 أميال) فوق المناطق القطبية وما يصل إلى حوالي 14-16 كيلومترًا (9-10 أميال) فوق المناطق المدارية.

    وفوقها توجد طبقة اسمك بكثير تسمى الستراتوسفير. تعتبر هذه الطبقة شديدة الجفاف ، يبلغ سمكها حوالي 30 كم. وتحتوي على فيه طبقة الأوزون. يمكنك أن ترى طبقات الغلاف الجوي في الصورة أدناه ، مع طبقة التروبوسفير في الأسفل والستراتوسفير مع طبقة الأوزون.

    polar vortex winter 2021 2022 atmosphere layers

    عندما تتحدث مراكز الطقس والمناخ عن الدوامة القطبية وتأثيرها ، فإن 90٪ مما يتحدثون عنه هو الجزء العلوي من الستراتوسفير.

    تدور الدوامة القطبية الستراتوسفيرية عالياً فوق طقسنا وتلعب دورًا رئيسيًا في تطوير أنماط الطقس الشتوي عبر نصف الكرة الشمالي بأكمله.

    كل عام مع اقترابنا من الخريف ، يبدأ القطب الشمالي في البرودة. تزامناً مع بقاء الغلاف الجوي في الجنوب دافئًا نسبيًا حيث يستمر في تلقي الطاقة من الشمس. يتسبب هذا الاختلاف في درجة الحرارة في انخفاض الضغط فوق المناطق القطبية.

    مع انخفاض درجة الحرارة والضغط فوق القطب وازدياد الاختلاف والفرق في درجة الحرارة في الجنوب ، فان منطقة ضغط منخفض كبيرة ومركزية (إعصارية) تبدأ في بناء نفسها عبر نصف الارض الشمالي. مما يؤدي إلى إنشاء نظام دوران كبير للرياح يسير في عكس اتجاه عقارب الساعة.

    تُظهر الصورة أدناه مثالًا نموذجيًا للدوامة القطبية على ارتفاع حوالي 46 كم (مستوى 1 هيكتاباسكال ) بالقرب من قمة الستراتوسفير.

    Untitled 3 large

    كما لاحظتم , فان الدوامة القطبية تشبه إعصارًا كبيرًا جدًا ، يغطي القطب الشمالي بأكمله وصولًا إلى خطوط العرض الوسطى. وعند تمدد اذرع هذه القبة القطبية صوب الجنوب فانها في العادة تجلب معها انماط الطقس البارد جداً في فصل الشتاء.

    وبعد اعطائكم لمحة عن الدوامة القطبية الستراتوسفيرية , دعونا الان نناقش استيقاظ الدوامة القطبية في الجزء الشمالي من الأرض للموسم الحالي 2021/2022 .

    استيقاظ الدوامة القطبية الستراتوسفيرية للموسم الشتوي 2021-2022 : 

     حاليًا ، تنخفض درجة الحرارة في طبقة الستراتوسفير بشكل مستمر , توضح الصورة أدناه توقعات الفرق في درجة الحرارة في الأسبوعين المقبلين ، في طبقة الستراتوسفير. يمكننا أن نرى التبريد ( اللون الازرق ) على نطاق واسع في غالبية مناطق القطب الشمالي بكل وضوح :

    polar vortex 16 day stratospheric temperature change

    اضافة إلى درجة الحرارة بدأ الضغط أيضًا في الانخفاض بسرعة. تُظهر الصورة أدناه الارتفاع الجغرافي المحتمل لمستوى 10 هيكتاباسكال (ارتفاع حوالي 30 كم) ، ويمكننا أن نرى منطقة الضغط المنخفض الأصغر تبدأ في التطور فوق الدائرة القطبية الشمالية. هذا هو أساس الدوامة القطبية الفعلية لفصل الشتاء القادم 2021/2022 ، يمكننا أن نرى جزئاً باردًا بدأ في التطور فوق القبة القطبية. هذا هو قلب الدوامة القطبية ، فكلما ازدادت برودة ، أصبحت الدوامة القطبية أقوى. وذلك لان قوة الدوامة القطبية تتغذى على فرق درجة الحرارة / الضغط بين المنطقتين القطبية والجنوبية من نصف الكرة الشمالي.

    polar vortex winter 2021 2022 mid stratospehre temperature 16 day forecast

    تمثل الصورة في الاسفل التوقعات لاواخر شهر سبتمبر للدوامة القطبية الستراتوسفيرية الشمالية ، يمكننا أن نرى الدوامة القطبية أكثر تطوراً وتتزايد بسرعة في الحجم والتأثير. وكلما انخفض الضغط في الدوامة القطبية ، فإن هذا يزيد من سرعة الرياح. كلما أصبحت أقوى كلما اصبحت اكثر تأثيرا على طقسنا.

    polar vortex winter 2021 2022 stratosphere pressure forecast

    تظهر الصورة التالية التنبؤات الخاصة بالتيار النفاث عند مستوى 10 هيكتاباسكال اي بارتفاع (حوالي 30 كم) ، وعند مقارنتها بالمتوسط العام باللون الاصفر , يظهر لدينا أن الدوامة القطبية تتمتع ببداية أكثر نشاطًا من المعتاد وقوة حتى الان. 

    stratospheric polar vortex wind speed ensemble forecast 1

    وهذا بدوره يعني اننا امام تبريد سابق لاوانه سيؤدي الى انخفاض درجات الحرارة في النصف الشمالي من الأرض بصورة اكبر من المعتاد "شتاء ابرد من المعتاد" .

    في الحقيقة , فان ما يدعم سيناريو الشتاء البارد بصورة اكبر من المعتاد ايضاً ان التوقعات تشير الى اننا سنتأثر بظاهرة اللانينا هذا الموسم , وكنا قد اشرنا في مقال سابق حول سيادة ظاهرة اللانينا هذا الموسم , يمكنكم الاطلاع عليه من خلال الضغط هنا 

    المزيد من التفاصيل حول موسم الشتاء القادم سنتطرق اليها عند الانتهاء من اعداد نشرتنا الموسمية لفصل الشتاء 2021-2022 والتي سنطلقها قريباً .

    والله دائما اعلى واعلم

    المهندس احمد العربيد