مشروع علمي لجعل التنبؤ الجوي أكثر دقة
http://www.musandam.net/up//uploads/...86b584595e.jpg
عاصفة رعدية
بالرغم من الشعبية المتزايدة التي تحظى بها النشرات الجوية، فإن التنبؤ بسقوط الأمطار لا يزال من الأمور الصعبة للغاية، لذلك أطلقت الأمم المتحدة مشروعا في منطقة الغابة السوداء الألمانية يهدف إلى جعل التنبؤ الجوي أكثر دقة.
يعد التنبؤ الجوي من أكثر القضايا التي تخضع للنقاش ومن الأمور التي لا يمكن تحديدها بشكل تام. كما يعتبر التنبؤ بسقوط الأمطار أمراً مثيراً للجدل بين الخبراء. فلغاية الآن، يعتبر التنبؤ بكميات الأمطار وموقع سقوطها من الأمور الصعبة.
ومن أجل إزالة الغموض عن ذلك والإجابة على الأسئلة المطروحة حول هذا الموضوع، تم البدء بمشروع البحث الدولي "COPS" الذي تشرف علية الأمم المتحدة ويمتد لمدة تسعة أشهر، وذلك في منطقة الغابة السوداء في ألمانيا.وتشمل منطقة تنفيذ المشروع جبال فوسغ الفرنسية.
ويهدف المشروع إلى تقديم معلومات دقيقة حول الغيوم المحملة بالأمطار وإضافتها على النماذج الموجودة على أجهزة الحاسوب الخاصة بالتنبؤ الجوي.
سبب اختيار مكان البحث
وتم البدء بالبحث بناء على طلب من باحثين في جامعة هوينهايم الألمانية. ويعمل في المشروع ثلاثمائة شخص من ثمانية دول مختلفة. وفيما يتعلق بالمكان الذي تم اختياره من أجل إجراء الأبحاث، قال العالم والباحث في المشروع، أندرياس بيرندت إنه تم اختيار هذا المكان لأنه يسهل رصد بدء تكون الغيوم فيه، إضافة إلى أن الموقع المرتفع جيد لإجراء مثل هذه الدراسات وخاصة أنه لا يوجد فيه الكثير من الأشجار، وبالتالي فإن الرؤية فيه تكون أفضل من أجل عمل الأجهزة الموزعة فيه.
http://www.musandam.net/up//uploads/...5ccf5e2349.jpg
صورة بالأقمار الصناعية لقدوم عاصفة مطرية
وتعتبر الغيوم المشبعة بالأمطار نوعا من أنواع الغيوم المتواجدة في المناطق الجبلية. وفي هذه المناطق يُدفع الهواء الرطب بشكل سريع إلى الأعلى، مشكلاً غيوما مثقلة بالأمطار. أما طريقة النقل الحراري فإنها تكون في هذه المناطق ليست مفهومة بطريقة جيدة، حيث يواجه العلماء صعوبة في عملية التنبؤ الجوي في هذه المناطق.
حصول العواصف الرعدية أمر جيد
وفي هذا المشروع سيتم تقديم معلومات دقيقة حول دورة تشكيل الأمطار وهطولها قبل حصول عملية الحمل ووصولاً إلى تشكل الغيوم. وبعد التوصل إلى هذه المعلومات، سيتم وضعها في أدوات التنبؤ الجوي كالمناطيد الصغيرة والأقمار الصناعية، وذلك من أجل تحسين المعلومات فيها حول الغيوم وهطول الأمطار في المناطق الجبلية والمنخفضة وإدخالها في نماذج التنبؤ الجوي. وحالياً لا تتوفر الكثير من المعلومات حول هذه المناطق.
والمعلومات التي سيتم التوصل إليها من خلال هذا المشروع لن يتم الاستفادة منها على مستوى محلي فقط، بل ستساعد العلماء على فهم كيفية تأثير الغيوم على المناخ في مناطق مشابهة تقع في أنحاء العالم كافة. وكلما كانت العواصف الرعدية كثيرة، كان هذا الأمر جيدا بالنسبة للعلماء القائمين على المشروع لأنهم سيفهمون بشكل أكبر كيفية تشكيل هذه العواصف.
وقال الخبير أندرياس فيسر بينما كان يعمل على فحص أحد المناطيد التسعة المخصصة لعملية البحث إن جميع الأدوات المستخدمة في المنطاد تستخدم لقياس المتغيرات الجوية، ولكنها لا تكفي في بعض الأوقات. وفي هذه الحالة يجب الإقلاع بالطائرة خلال الغيوم الممطرة ونشر أجهزة رصد عن طريق زرعها في المناطيد الصغيرة التي تستخدم لدراسة درجات حرارة الهواء العلوي وحركته. وعندما تسقط وتصبح على ارتفاع ألف متر عن سطح الأرض ترسل إشارات حول موقعها إلى مركز العمليات ويتم إرسال أعضاء البحث إلى هذه المواقع من أجل أخذ هذه المناطيد.
http://www.musandam.net/up//uploads/...c2f9fc6f27.jpg
نهر الراين
سبب الأخطاء خلال عملية التنبؤ الجوي
وحول الأخطاء التي تحدث خلال التنبؤ الجوي بالاعتماد على نماذج التنبؤ الجوي الحالية، قال بيرندت إن المشكلة تكمن في أن هذه النماذج المستخدمة حالياً تستخدم كل سبعة كيلو متر مربع كوحدة واحدة. أي أن كل مساحة سبعة كيلو متر مربع يصل منها تنبؤ جوي خاص. ولكنه أضاف أنه مستقبلاً ستستبدل هذه النماذج بأخرى ذات تصميم أدق.
ويستقي الباحثون من داخل المناطيد معلومات جديدة عن التلوث الموجود في الهواء وكيفية انتشاره خلال تجمعات الهواء التي تتكون منها العواصف الرعدية. وسيكون المشروع قادراً على جعل عملية التنبؤ الجوي عملية أدق مما هي عليه الآن وخاصة فيما يتعلق بالعواصف الرعدية.
قمر صناعي أوروبي جديد لزيادة دقة التنبؤ بحالة الطقس
http://www.musandam.net/up//uploads/...380b0ddf2a.jpg
القمر الجديد سيزيد من فهم العلماء للتغيرات المناخية العالمية
من المنتظر أن ينطلق اليوم القمر الصناعي الأوروبي للرصد الجوي وأبحاث المناخ. القمر الجديد يعتمد على تقنية الصور الرقمية الحديثة، مما سيساعد العلماء على رسم صورة دقيقة للحالة الجوية، إضافة إلى فهم ظواهر طبيعية مثل تسونامي.
يتطلع العلماء اليوم في خضم المعركة الرقمية وتكنولوجيا المعلومات إلى التوصل إلي طريقة مثلى للتنبؤ بظروف الطقس وتقلباته. ويبدي الباحثون اليوم اهتماما متزايدا بالمتغيرات المناخية العالمية والعمل على رفع القدرة على التنبؤ الدقيق بحالة الطقس. ولذا كان لزاما توظيف الاتصالات الصوتية والصور الرقمية بالاعتماد على الأقمار الصناعية في هذا الإطار، من أجل زيادة الاستشعار بحجم التغيرات والتقلبات المناخية. ولا شك بأنّ الرصد الجوي ودقته يرتبط ارتباطا وثيقا بالتقدم البشري وحماية البيئة والتنمية المستدامة والتخفيف من آثار الكوارث الطبيعية، الأمر الذي يستدعي فهما أفضل لنظام المناخ وأثره على الأنشطة البشرية التي تتأثر بالطقس والمناخ وتؤثر فيه أيضا.
وفي هذا الإطار، من المتوقع أن يطلق اليوم إلى الفضاء القمر الصناعي الأوروبي للرصد الجوي وأبحاث المناخ –MetOp-A- على متن صاروخ روسي من قاعدة كازاخستان الفضائية. وهذا القمر يعد الأكثر تعقيدا في هذه السلسلة من الأقمار لما يحويه من تكنولوجيا متقدمة. هذا القمر يعتمد على مجسات متقدمة قادرة على قراءة الحالة الجوية ورصد التغيرات المناخية والتقلبات الجوية . وكذلك تسمح التكنولوجيا الموظفة في هذه القمر بإرسال المعلومات الملتقطة إلى الأرض بسرعة فائقة ومعالجتها بواسطة حواسيب ونظم حاسوبية متقدمة، طورت خصيصا للتعاطي مع المعلومات الواردة من الفضاء بالسرعة والدقة المطلوبتين.
نظام بالغ التطور والتعقيد
Bildunterschrift: Großansicht des Bildes mit der Bildunterschrift: المعلومات الواردة من القمر الصناعي تتم معالجتها بحواسيب بالغة التعقيدويشكل هذا القمر واحدا من ثلاثة أقمار صناعية، من المفترض أن تطلق خلال الخمسة أعوام القادمة. وتبلغ تكلفة هذا المشروع حوالي 3 بليون دولار. وعن آلية تمويل هذه المشروع الطموح، فإنّ 1.8 بليون دولار ستأتي من الوكالة الأوروبية لأبحاث المناخ والباقي سيتم تمويله من قبل الوكالة الأوروبية لأبحاث الفضاء.
http://www.musandam.net/up//uploads/...c042e5e83a.jpg
المعلومات الواردة من القمر الصناعي تتم معالجتها بحواسيب بالغة التعقيد
وعن أهمية هذا المشروع وجدواه، قالت الوكالة الأوروبية لأبحاث الفضاء بأنّ هذا الجيل من منظومة الأقمار الصناعية هذه: "سيسمح بالحصول على معلومات في غاية الدقة عن درجة الحرارة ونسب الرطوبة وسرعة الرياح واتجاهاتها وكذلك معلومات عن طبقة الأوزون وظاهرة الانحباس الحراري." وأضاف القائمون على هذا المشروع بأنّ هذا القمر سيمكن العلماء من " فهم أكبر للتغير المناخي العالمي وكذلك زيادة القدرة على التنبؤ بحالة الطقس بدقة عالية." ويذكر هنا أنّ وزن هذا القمر يبلغ أربعة أطنان و طوله 58 يبلغ قدما. ومن المفترض أن يوضع في مداره فوق الأرض على ارتفاع 800 إلى 850 كلم وسيدور فوق القطب الشمالي والجنوبي 14 مرة كل 24 ساعة.
تنبؤ دقيق لحالة الجو لمدة خمسة أيام قادمة
http://www.musandam.net/up//uploads/...d6b90e0640.jpg
سيساعد القمر الجديد في فهم وبالتالي التنبؤ بظواهر مدمرة مثل تسونامي
Bildunterschrift: Großansicht des Bildes mit der Bildunterschrift: سيساعد القمر الجديد في فهم وبالتالي التنبؤ بظواهر مدمرة مثل تسوناميونظرا لقرب مدار هذا القمر من الأرض يستطيع أن يقيس درجة الحرارة ونسب الرطوبة في أماكن مختلفة من الغلاف الجوي بدقة متناهية. وبذا يأمل العلماء بهذه التقنية الجديدة الحصول على تنبؤ دقيق لحالة الجو لمدة خمسة أيام قادمة. وكذلك يراود العلماء الحلم بإمكانية التنبؤ بتوجهات الطقس للفصول السنوية. وتجدر الإشارة هنا إلى أنّ إطلاق هذا القمر يشكل حجر الأساس للتعاون بين أوروبا وبين الوكالة الأمريكية لدراسة المحيطات والغلاف الجوي. وفي هذا السياق، فإنّ الأقمار الصناعية الأوروبية والأمريكية ستتعاون مع بعضها من أجل الوصول إلى أكبر تغطية ممكنة للتغيرات المناخية وكذلك عملية تبادل المعلومات الملتقطة من خلال هذه الأنظمة.
فهم ظاهرة "تسونامي"
تعد أدوات الرصد التي بنيت في هذا القمر من أكثر النظم التقنية تعقيدا، حيث تسمح بنقل صور ذات جودة عالية من الوضوح لحركة الغيوم والرياح وقياس درجة الرطوبة. وهو سيسمح بزيادة تصور العلماء عن سبب التغيرات المناخية على وجه الأرض وما يرافقها من ارتفاع درجات الحرارة وتوسع ثقب الأوزون. وفي هذا الإطار، يمكن فهم حدوث الأعاصير مثل تسونامي آسيا أو إعصار كاترينا أو زيادة الفيضانات في أوروبا. وكذلك ستسمح الصور الملتقطة عبر هذا القمر بتحليل ظاهرة الذوبان الجليدي ورفع درجة التنبؤ بحدوث الأعاصير على شكل نظام إنذار مبكر.
