مرکز نوآوری G4

آب وهواشناسی

آب و هوا یکی از مولفه های طبیعی اثرگذار بر الگوی معیشت و سبک زندگی انسان ها است؛ از این رو جغرافیدانان همواره به عنوان یکی از اجزاء اصلی چشم انداز جغرافیایی بدان نگریسته و مطالعه ویژگی های آن را به صورت یک علم دقیق، وجهه همت خویش قرار داده اند. علم آب و هواشناسی به دلیل موضوعش ماهیت جغرافیایی دارد و برای تبیین برهمکنش ها بین مولفه های مختلف سامانه اقلیم از اصول و مفاهیم علوم پایه مانند فیزیک و ریاضی استفاده می کند.

تعاریف و کلیات

آن بخش از علوم زمین را که به مطالعه اتمسفر سیاره زمین می پردازد، «علوم اتمسفری (جوی)» می نامند. شاخص ترین این علوم، هواشناسی و آب و هواشناسی می باشد. موضوع مطالعه آب و هواشناسی و هواشناسی، جو است اما هرکدام از این دو علم با نگرشی متفاوت آن را بررسی می کنند.

سیر تاریخی

انسان ها از زمان پیدایش برای رفع نیازها و محافظت از خود و خانواده در برابر سرما و گرما، مجبور بودند تا خودشان را با وضعیت آب و هوایی محیط زیست خود، تطبیق دهند و شرایط آن را بشناسند.

در آثار فیلسوفان و دانشمندان یونان باستان، بارها و به اشکال مختلف و به ویژه با تعبیرهای گرم، معتدل و سرد به این کلمه (آب و هوا) اشاره شده است. بقراط در حدود ۳۷۵_۴۶۰ قبل از میلاد، اولین کتاب را در زمینه آب و هوا به نام (هواها، آبها و مکان ها ) نوشت که در آن بر اهمیت آب و هوا در ارتباط با سلامت انسان بسیار تأکید شده است.

بطلمیوس در حدود دو قرن پس از میلاد، براساس اختلاف حرارت، سرزمین های شناخته شده آن روزگار را به هفت اقلیم تقسیم کرد.

وضعیت فعلی علم آب و هواشناسی، نتیجه تطور آن در طول قرون هفدهم به بعد است. مطالعه آب و هوا در قرون هفدهم و هجدهم جنبه توصیفی داشت و در آن بر جمع آوری دانسته هایی درباره مناطق مختلف روی زمین تأکید بسیاری می شد. تا اواخر قرن نوزدهم، موسسه اسمیتسونین، نقشه های پراکندگی فشار، بارش، دما و مانند آن را در مورد سطح زمین منتشر کرد و به تبیین آب و هوا توجه بسیاری شد. الکساندر فون همبولت عامل مهم تغییرات آب و هوا را خورشید می دانست و آب وهواشناسی خورشیدی را مطرح کرد. اقلیم شناسی خورشیدی به تدریج توسعه پیدا کرد و آب وهواشناسی فیزیکی امروز را به وجود آورد. قرن بیستم دوران شکوفایی آب و هواشناسی علمی است. مکاتب مهمی در وین، لایپزیگ، فرانکفورت، برگن و شیکاگو ایجاد شدند. در نتیجه اکتشافات قرن بیستم، توسعه و گسترش یافته های هواشناسی به پیدایش آب و هواشناسی دینامیک و آب و هواشناسی سینوپتیک انجامید. در طول تاریخ علم آب و هواشناسی، نگرش های متفاوتی به وجود آمده است که نتیجه آن ها را می توان آب و هوا شناسی توصیفی، آب و هواشناسی فیزیکی، آب و هواشناسی دینامیک و آب و هواشناسی سینوپتیک نامید.

زمین و آب و هوای دوران اخیر

در دوران اخیر تغییرات آب و هوایی و زیست محیطی، زندگی انسان را به شدت تحت تأثیر قرار داده است. یکی از نگرانی ها این است که تغییرات آب و هوایی در سطح گسترده می تواند تأثیر عمده ای بر منابع غذایی بگذارد و حتی در صورت کاهش بسیار اندک در تأمین مواد غذایی، می تواند آثار گسترده ای داشته باشد.

اثر گلخانه ای

تکامل فناوری، با افزایش استفاده از منابع انرژی همراه بوده است. به طور کلی برای تأمین انرژی، بشر به سوخت¬های هیدروکربن، چوب، زغال سنگ و نفت متکی است. یکی از محصولات جانبی تمام این منابع CO2 است؛ گازی خنثی، بدون بو، بی مزه و غیرسمی که ایجاد آن ممکن است به دلیل تشدید اثر گلخانه ای، خطر بسیار جدی برای انسان ها در پی داشته باشد. انرژی خورشیدی منعکس شده از سوی زمین به دلیل داشتن طول موج بلند در برخورد با گازهای اتمسفر زمین که دارای خواص شیمیایی ویژه ای هستند، قادر به خروج از اتمسفر نمی باشند. در نتیجه، انرژی در حال فرار از این طریق در قسمت پایین اتمسفر نگه داشته می شود و موجب افزایش دما می شود.

شایان ذکر است که اثر گلخانه سبب قابل زیست شدن سیاره زمین می باشد. بدون اثر گلخانه ای سطح کره زمین غیرقابل زیست و شبیه سایر سیارات منظومه شمسی می¬شود. در طول سال های اخیر، گازهای گلخانه ای توجه علمی و نیز زیست محیطی زیادی را به خود جلب کرده اند. در سال ۱۹۵۸ اندازه گیری غلظت دی اکسید کربن در اتمسفر در یکی از جزایر هاوایی انجام شد. ان اندازه گیری دو موضوع شایان توجه را نشان می دهند. در درجه اول، میزان دی اکسید کربن به طور منظم با الگوهای سالیانه نوسان می کند. در درجه دوم در دراز مدت، میزان دی اکسید کربن بدون شک درحال افزایش است و این فزایش نه به صورت خطی، بلکه به شکل تصاعدی می باشد و میزان …

به اشتراک گذاری بر روی whatsapp
اشتراک گذاری با واتساپ
به اشتراک گذاری بر روی telegram
اشتراک گذاری با تلگرام
به اشتراک گذاری بر روی email
اشتراک گذاری با ایمیل
به اشتراک گذاری بر روی print
پرینت