کلیات
هواشناسی یکی از شاخه‌های علمی مرتبط به مسائل جوی است که پیرامون ماهیت و فیزیک جو با هدف تمرکز بر پیش بینی هوا مطرح میشود. بررسی در این حوزه و این دانش بر خلاف بسیاری از دانش‌های مشابه سابقه‌ای بسیار دیرینه دارد و به دلیل ارتباط مستقیمی که با زندگی انسان دارد، از دوران حیات انسان‌های اولیه تا کنون مد نظر بوده است. این مهم از آنجایی تأیید میشود که بدانیم در سده‌های پیشین انسان‌ها ابزار و روش‌هایی برای پیش بینی هوا و مطالعه آن بکار گرفته اند که تا حدود زیادی نسبت به سایر علوم پیشرفت داشته است.
در قرن ۱۹ فرایند‌های نسبتاً کمی در این زمینه بعد از شبکه‌های مشاهدهٔ هوا که در محل‌های خارجی ایجاد شده بود، انجام شد. تلاش‌های اصلی در پیشبینی وضع آب و هوا بستگی به اطلاعات و داده‌ها داشت. تا قبل از بیان قوانین فیزیک و مهمتر از آن استفاده از کامپیوتر کاری انجام نشده بود. استفاده از کامپیوتر برای حل بسیاری از معادلات برای مدلسازی آب و هوا است. در نیمهٔ دوم قرن بیستم پیشرفت‌های مهمی در پیشبینی وضعیت آب و هوا به دست آمد.
هواشناسی شاخ‌های تخصصی از فیزیک پیشرفتهاست که از ابزار‌های ریاضی پیچید‌های بهره میگیرد و بر همه علوم فیزیک تکی‌های استوار دارد. هواشناسی بیش از همه با نظریه تابش الکترومغناطیسی، ترمودینامیک، مکانیک کلاسیک، فیزیک شارهها، شیمی فیزیک و نظریه لایه مرزی سر و کار دارد. اگر جو زیرین نیز در آن گنجانده شود، فیزیک خورشید، طیف شناسی، فیزیک پلاسما، یونش، فیزیک ذرات بنیادی، پدیده‌های اشعه ایکس، نور شناخت، فیزیک پرتوی کیهانی، پدیده‌های برانگیزش، الکترودینامیک، مگنتوهیدرودینامیک، انتشار رادیویی و سایر فرآیند‌های مربوطه را نیز باید فرا گرفت.
مطالعه و پژوهش درباره تمامی جنبه‌های جو زمین که بطور تفصیلی از سطح زمین تا سطح بالایی جو را در بر میگیرد، امروزه تحت عنوان علوم جوی نامیده میشود. واژه قدیمی و مصطلحتر هواشناسی مطالعه سطوح پایانی جو را، که دارای تغییرات دائمی است، شامل میشود. بشر از ابتدای خلقت به دلیل تماس نزدیک با طبیعت و مشاهده عینی پدیده‌های جوی همواره نسبت به کشف این پدیده‌ها کنجکاوی نشان دادهاست. اولین تجربه عینی پدیده‌های جوی شاید مشاهده رعد و برق و آتش گرفتن جنگل‌ها بوده که بعد‌ها به کشف آتش منجر شدهاست. همچنین اولین کوشش انسان برای تهیه غذا و کشاورزی نیز همراه با دیده بانی هوا بوده است.
پدیده‌های هواشناسی
پدیده‌های هواشناسی
پدیده‌های هواشناسی با تغییرات اتمسفر زمین توضیح و تفسیر میشوند: دما، فشار هوا، بخار آب، جریان باد و اختلاف و ارتباط این متغیر‌ها و اینکه در زمان چطور تغییر میکنند. مقیاس‌های فضایی مختلف برای توصیف و پیشبینی آب و هوای یک محلی، منطق‌های و جهانی استفاده میشوند.
هواشناسی، اقلیمشناسی، فیزیک جوی و شیمی جوی زیر شاخه‌های علوم جوی هستند. هواشناسی و آبشناسی باهم حوزه جدیدی به اسم آب و هواشناسی به وجود میآورند. تعامل‌های بین جو زمین و اقیانوسها بخشی از سیستم جو اقیانوسی است. هواشناسی در حوزه‌های مختلفی مثل ارتش، تولید انرژی، حمل و نقل، کشاورزی و ساخت و ساز کاربرد دارد. کلمه هواشناسی در انگلیسی meteorology ریشه یونانی دارد و به معنی بسیار بالا در آسمان و مطالعه اشیای موجود در هوا میدهد.
ریشه لغوی
یونانیان واژه متیورولوگیا را، برگرفته از کلمه «متیوروس»، به معنی اشیای معلق در آزمایش‌های مربوط به هوا، به اضافه «لوگوس» که به خطابه یا درس ترجمه شدهاست، برای این علم بکار بردهاند. لیکن، امروزه مطالعه جو زمین چنان به رشته‌های تخصصی تقسیم شدهاست که واژه فراگیر متئورولوژی (هواشناسی) که از یونانیان باستان بر جای ماندهاست، هیچ کس را ارضا نمیکند. از اینرو، برای مطالعه بخشی از جو که در آن یونش و گسست مهم است و روی هم رفته بالاتر از ارتفاع حدود ۳۵ Km قرار دارد، واژه آیرونومی (نزدیک جو بالا) را بکار میبرند، در حالی که برخی، به عنوان نامی فراگیر، علم (یا علوم) جو را میپسندند.
دانشمند ایرانی سده پنجم هجری، ابوحاتم اسماعیل اسفزاری خراسانی برای نخستین بار در جهان پدیده‌های جوی و هواشناسی را به زبان فارسی در کتاب خود به نام آثار علوی گردآوری نموده است.
تاریخچه
اولین بار ادموند هالی به سال ۱۶۸۸ اسنادی را در زمینه پدیده‌های جوی و نقشه‌های مربوطه به باد‌های متواتر در سطح اقیانوسها، برای بخشی از سطح زمین منتشر میکند و در سال ۱۸۴۰ هوری نقشه باد‌های اقیانوسها را ترسیم و توان و جهت وزش آن‌ها را مشخص میسازد و بدین ترتیب در رفع نیاز دریانوردی گامی برداشته میشود.
نخستین اندیشمندی که رویداد‌های هواشناسی را مدون و طبقهبندی نمود و او را باید، بهحق، پدر دانش هواشناسی نامید، دانشمند ایرانی سده پنجم هجری، ابوحاتم اسماعیل اسفزاری خراسانی است که برای نخستین بار در جهان پدیده‌های جوی و هواشناسی را به زبان فارسی در کتاب خود به نام آثار علوی گردآوری کرده است.
تحول در دانش هواشناسی
در اواخر قرن نوزدهم مطالعات جوشناسی در سطح زمین بویژه در زمینه اندازهگیری باران‌ها توسعه پیدا میکند و از سال ۱۹۱۶ مطالعه پدیده‌های جوی در زمینه پیشبینی هوا شکل مییابد و این بررسی‌ها بر مبنای ویژگی‌های سیستماتیک صورت میگیرد. در سال‌های بعد، توسعه هوانوردی پیش بینی‌های دقیقتری را در وسعت گسترد‌های ایجاب میکند و آگاهی هوانوردان از حالات احتمالی آزمایش‌های مربوط به هوا در ناحیه معین و برای یک لحظه از زمان الزامی مینماید و به منظور رفع همین نیاز هست که در پار‌های از نقاط دنیا سازمان‌های هواشناسی بوجود میآید.
به تدریج به موازات توسعه شناسایی‌های علمی، برای بهره گیری منطقی از منابع اقتصادی زمین به آگاهی‌های بیشتری از پدیده‌های جوی احساس نیز میشود، به گون‌های که برای شناخت قدرت هیدرولیکی ناهمواری‌ها و «نفت سفید» کوهستان‌ها به عنوان منبع زایش آبها، تعیین حجم متوسط آب رودخانه‌ها در رابطه با نوسان میزان بارندگی سالانه حوضه‌ها مورد توجه قرار میگیرد. همچنین پیشرفت علم کشاورزی به منظور کاشت و برداشت محصولات کشاورزی، مهندسین زراعی را به کسب اطلاعاتی در زمینه آب و هواشناسی وا میدارد و همین نیاز به عنوان انگیزه دیگری در پیشرفت تحقیقات کلیماتولوژی موثر میافتد.
هواشناسی در ایران
هواشناسی به مفهوم امروزی علمی نوپا در کشور ایران است. اولین اطلاعات هواشناسی در ایران مربوط به ایستگاه‌هایی در سفارت خانه‌های کشور‌های اروپاییی بوده است. با توجه به نیاز‌های روز افزون امور هواپیمایی و کشاورزی و ابشناسی ساختار‌های جدید ایستگاه‌های هواشناسی در اوایل دهه سی شمسی در ایران ایجاد شد که از جمله ان‌ها ایستگا‌های جمع اوری اطلاعات هواشناسی زیر نظر بنگاه توسعه کشاورزی ان دوران میباشد. بعد‌ها سازمان هواشناسی بعنوان قسمتی از وزارت جنگ به کار جمع اوری و ارائه خدمات هواشناسی میپرداخت و بعد از انقلاب سال ۱۳۵۷ زیر نظر وزارت راه و ترابری قرار گرفت. زند یاد دکتر گنجی و پروفسور حسابی از پیش کسوتان هواشناسی ایران هستند. همچنین مرحوم مهندس بازرگان نیز تالیفاتی در زمینه هواشناسی دارند. دانشمندان بزرگ ایرانی در کتاب‌های خود به موضوع هواشناسی پرداخته اند. ابوریحان بیرونی در کتاب آثار الباقیه، ابوعلی سینا در کتاب دانشنامه علائی بخش طبیعیات، اسفزاری خراسانی در کتاب آثار علوی، شهمردان بن ابالخیر رازی در نزهت نامه علائی.
در ادامه به تعریف برخی مفاهیم مرتبط با هواشناسی پرداخته میشود.
جبهه هوا
خط مرز بین توده هوا گرم و سرد را جبهه هوا میگویند که بنا به وضعیت غالب (یعنی وضعیتی که توده هوای سرد غالب بر گرم باشد و یا بالعکس) جبهه را نامگذاری میکنند.
توده‌های هوا
یک توده هوا عبارت است از حجم عظیمی از هوا که خصوصیات فیزیکی آن به ویژه از نظر دما و رطوبت و آهنگ کاهش دما (Lapse rate) در سطح افقی برای صد‌ها کیلومتر تقریبا همسان باشد.
جبهه‌های گرم
یک جبهه گرم، جبه‌های است که در طول آن، هوای گرم جانشین هوای سرد میشود. در صورتی که که جهت حرکت توده‌های هوا به طریقی باشد که هوای گرم به تدریج از روی سطح زمینی عبور کند که قبلاً در آنجا هوای سرد وجود داشته است، جبهه تشکیل شده، جبهه گرم خواهد بود. بر روی نقشه‌های هواشناسی، جبهه گرم معمولاً به صورت نیم دایره‌های سیاه رنگ و در سمتی که جبهه به آن طرف حرکت میکند رسم میشود. بر روی نقشه‌های چاپی، جبهه گرم با خط پر رنگ و قرمز مشخص شود. حاصل شکل گیری جبهه گرم ایجاد پوشش نسبتاً ضخیم ابر بر روی سطح جبهه و در نزدیکی دنباله آن و بارندگی یکنواخت است.
جبهه‌های سرد
در جبهه‌های سرد، هوای سرد جانشین هوای گرم میشود. تیغه‌های سیاه رنگ بر روی خطی که جبهه را نشان میدهد علامت جبهه سرد هستند و همیشه بر روی جهتی قرار داده میشوند که جبهه در آن مسیر حرکت میکنند. بر روی نقشه‌های هواشناسی جبهه سرد با خط پررنگ آبی مشخص میشود. حاصل تشکیل جبهه سرد بوجود آمدن ابر‌های کومولوس و کومولونیمبوس، همراه با بارندگی‌های رگباری است.
چرخند (سیکلون)
به منطقه کم فشار که وسعت آن ممکن است به هزار‌ها کیلومتر برسد گفته میشود. در چنین ناحی‌های کمترین فشار در مرکز بوده و در امتداد شعاع به طرف حاشیه مقدار فشار افزایش پیدا میکند. چرخند‌ها معمولا بر اثر صعود دینامیکی هوا ایجاد میشوند. جهت حرکت در چرخند‌ها در نیمکره شمالی بر خلاف عقربه‌های ساعت است.
واچَرخَند (آنتی سیکلون)
منطق‌های که در آن فشار جو در مقایسه با منطقه مجاور زیاد است و در آن حداقل یک منحنی بسته وجود داشته باشد. در نیمکره شمالی باد‌ها در جهت عقربه‌های ساعت میچرخند در حالیکه در نیمکره جنوبی این حالت بر عکس است. در مرکز واچرخند باد‌ها آرام، ولی در کنار‌ها باد شدت یافته و قویتر میشود. به طور کلی آنتی سیکلون‌ها در عرض‌های جغرافیائی ۳۰ درجه شمالی و ۶۰ درجه جنوبی به صورت دائمی یافت می شوند.
در مورد هواشناسی در ویکی تابناک بیشتر بخوانید
کیفیت هوای تهران در شرایط قابل قبول و در مرز پاکی است
کد خبر: ۱۲۹۶۷۶۰ تاریخ انتشار : ۱۴۰۴/۰۱/۱۱
رئیس مرکز پیشبینی و مخاطرات جوی سازمان هواشناسی ضمن تشریح آخرین وضعیت جوی استانهای کشور، از تقویت گستره بارشی در کشور از فردا دوشنبه خبر داد.
کد خبر: ۱۲۹۶۶۴۵ تاریخ انتشار : ۱۴۰۴/۰۱/۱۰
نگاهی به نقشه‌های هواشناسی نشان میدهد: هفته آینده با ورود موج بارشی خوبی به کشور همراه خواهیم بود که بسیاری از نقاط استان های نیمه غربی کشور را تحت تاثیر قرار خواهد داد.
کد خبر: ۱۲۹۶۶۲۲ تاریخ انتشار : ۱۴۰۴/۰۱/۱۰
هواشناسی سیزده‌بدر بارانی را برای ایران پیشبینی کرد.
کد خبر: ۱۲۹۶۵۴۳ تاریخ انتشار : ۱۴۰۴/۰۱/۰۹
اداره کل هواشناسی استان تهران اعلام کرد که طی پنج روز آینده روند افزایش نسبی دما در گستره استان تهران مورد انتظار است.
کد خبر: ۱۲۹۶۴۱۴ تاریخ انتشار : ۱۴۰۴/۰۱/۰۸
نبض خبر
کارشناس هواشناسی اعلام کرد: «امروز بارش‌ها بیشتر در مناطق شمالی و شرقی اتفاق میافتد. برای بخش‌های نیمه شرقی هم هشدار نارنجی سیلاب و آب‌گرفتگی صادر شده است.» جزئیات را می‌بینید و می‌شنوید.
کد خبر: ۱۲۹۵۶۵۲ تاریخ انتشار : ۱۴۰۴/۰۱/۰۳
آسمان شهرهای ایلام، کرمانشاه، کردستان و جنوب آذربایجان‌غربی ابری و در چند شهر با باران و رعدوبرق همراه است.
کد خبر: ۱۲۹۵۳۵۲ تاریخ انتشار : ۱۴۰۴/۰۱/۰۱
سازمان هواشناسی با صدور هشدار تشدید بارندگی‌ها و کاهش دما در نیمه شمالی کشور از بارش باران و برف در ۲۴ استان تا روز سه‌شنبه ۵ فررودین ماه خبر داد.
کد خبر: ۱۲۹۵۳۳۵ تاریخ انتشار : ۱۴۰۴/۰۱/۰۱
رئیس مرکز پیشبینی و مخاطرات جوی سازمان هواشناسی از بارش باران و کاهش دما طی روزهای آینده خبر داد.
کد خبر: ۱۲۹۵۲۰۶ تاریخ انتشار : ۱۴۰۳/۱۲/۳۰
با صدور هشدار سطح نارنجی شماره ۱۰۹ برای برخی استانهای ایران از جمله خوزستان، دستگاه‌های اجرایی و امدادی در حالت آماده‌باش کامل قرار گرفته‌اند.
کد خبر: ۱۲۹۵۱۵۰ تاریخ انتشار : ۱۴۰۳/۱۲/۲۹
سازمان هواشناسی کشور با صدور هشدار نارنجی از تشدید فعالیت سامانه بارشی از فردا پنجشنبه (۳۰ اسفند) تا روز یکشنبه( ۳ فروردین) خبر داد.
کد خبر: ۱۲۹۵۰۸۶ تاریخ انتشار : ۱۴۰۳/۱۲/۲۹
سازمان هواشناسی اعلام‌کرد: امروز (چهارشنبه) با ورود سامانه بارشی از شمال غرب، در برخی مناطق آذربایجان غربی، آذربایجان شرقی، اردبیل و کردستان، افزایش ابر، گاهی رگبار باران و وزش باد رخ میدهد.
کد خبر: ۱۲۹۵۰۳۱ تاریخ انتشار : ۱۴۰۳/۱۲/۲۹
وضعیت هوای تهران در شب چهارشنبه سوری در شرایط بنفش قرار گرفت.
کد خبر: ۱۲۹۵۰۲۶ تاریخ انتشار : ۱۴۰۳/۱۲/۲۹
تهران- مدیرکل هواشناسی استان تهران گفت: از جمعه تا یکشنبه (اول تا ۳ فروردین)، کاهش نسبی دما در گستره استان تهران مورد انتظار است.
کد خبر: ۱۲۹۴۹۰۸ تاریخ انتشار : ۱۴۰۳/۱۲/۲۸
احتمال وقوع سیلاب در ۱۶ استان در هفته اول فروردین.
کد خبر: ۱۲۹۴۸۷۹ تاریخ انتشار : ۱۴۰۳/۱۲/۲۸
بر اساس اعلام شرکت کنترل کیفیت هوای تهران، شاخص کیفیت هوا در حال حاضر بر روی عدد ۹۶ قرار گرفته و هوای تهران قابل قبول و در مرز آلودگی است.
کد خبر: ۱۲۹۴۸۴۹ تاریخ انتشار : ۱۴۰۳/۱۲/۲۸
سازمان هواشناسی نسبت به بارش باران وکاهش محسوس دما در نقاط مختلف کشور هشدار داد.
کد خبر: ۱۲۹۴۷۵۱ تاریخ انتشار : ۱۴۰۳/۱۲/۲۷
رئیس مرکز ملی پیشبینی و مدیریت بحران مخاطرات وضع هوا ضمن اشاره به ورود یک سامانه بارشی جدید به کشور، روند تغییرات دما در استانهای ساحلی خزر و اردبیل را ابتدا افزایشس و پس از آن کاهشی پیشبینی کرد.
کد خبر: ۱۲۹۴۶۹۱ تاریخ انتشار : ۱۴۰۳/۱۲/۲۷
جانشین پلیس راه راهور فراجا با اعلام هشدار هواشناسی سطح زرد، از وقوع تغییرات شدید وضعیت جوی در استانهای گیلان، مازندران و گلستان خبر داد.
کد خبر: ۱۲۹۴۶۵۸ تاریخ انتشار : ۱۴۰۳/۱۲/۲۷
بر اساس اعلام شرکت کنترل کیفیت هوای تهران، شاخص کیفیت هوا در حال حاضر بر روی عدد ۱۰۹ قرار گرفته و هوای تهران برای گروه‌های حساس جامعه آلوده است.
کد خبر: ۱۲۹۴۶۴۸ تاریخ انتشار : ۱۴۰۳/۱۲/۲۷