سحابة قمعية

السحابة القمعية هي سحابة على شكل قمع تتكون من قطرات ماء متكثفة، وترتبط بعمود رياح دوار، وتمتد من قاعدة سحابة (عادةً ما تكون سحابة ركامية مزنية أو سحابة ركامية شاهقة ) دون أن تصل إلى الأرض أو سطح الماء. ^{[ 1 ]} عادةً ما تُرى السحابة القمعية على شكل نتوء مخروطي أو إبري من قاعدة السحابة الرئيسية . تتشكل السحب القمعية في أغلب الأحيان بالتزامن مع العواصف الرعدية الخارقة ، وغالبًا ما تكون، ولكن ليس دائمًا، مؤشرًا مرئيًا على حدوث الأعاصير . السحب القمعية ظواهر مرئية، ولكنها ليست دوامة الرياح نفسها . ^{[ 2 ]}

إذا لامست سحابة قمعية سطح الأرض، تُعتبر هذه الظاهرة إعصارًا، على الرغم من أن الدوران على مستوى سطح الأرض يبدأ قبل ظهور سحابة التكثيف المرئية. تبدأ معظم الأعاصير كسحب قمعية، لكن بعض السحب القمعية لا تلامس سطح الأرض، ولا يمكن اعتبارها أعاصير بالعين المجردة، حتى مع إمكانية رصد الدوران الإعصاري بدرجة معينة من الشدة دائمًا تقريبًا عند توفر بيانات الرادار على مستوى منخفض . كما تحدث الأعاصير بشكل متكرر دون وجود قمع تكثيف مصاحب لها . قد يشير مصطلح قمع التكثيف إلى سحابة إعصارية أو سحابة قمعية في طبقات الجو العليا، لكن مصطلح السحابة القمعية يشير حصريًا إلى قمع تكثيف دوار لا يصل إلى سطح الأرض. إذا هبت رياح إعصارية قوية على سطح الأرض وكانت متصلة بقاعدة سحابة، بغض النظر عن التكثيف، فإن هذه الظاهرة تُعتبر إعصارًا. ^{[ 3 ]}

تتشكل السحب القمعية نتيجة انخفاض ضغط الهواء داخل الأعاصير. يؤدي انخفاض ضغط الهواء إلى تمدد الهواء المتدفق نحو الدوامة وتبريده . إذا كان الهواء رطباً بدرجة كافية وبرد إلى نقطة الندى ، تتشكل سحابة قمعية. يتوافق ضغط الهواء حول الحافة الخارجية للسحابة القمعية عموماً مع ضغط الهواء عند قاعدة السحابة الأم. ^{[ 4 ]}

تظهر دوامات الحطام عادةً قبل وصول قمع التكثيف إلى السطح. قد تظهر بعض الأعاصير على شكل دوامات حطام فقط، دون وجود سحابة قمعية واضحة تمتد أسفل قاعدة السحابة الدوارة في أي وقت خلال دورة حياة الإعصار . تميل الدوامة السطحية إلى الازدياد قوةً بمرور الوقت بعد تشكلها الأولي، مما يجعل دوامات الحطام والتكثيف أكثر وضوحًا. ^{[ 5 ]}

في مصطلحات السحب، يُطلق على أي سحابة قمعية أو قمعية مقلوبة تنحدر من سحب الركام أو الركام المزني اسم "توبا" . ويُعتبر مصطلحا "توبا" و "السحابة القمعية" مترادفين تقريبًا، ولكن ليس تمامًا؛ فالسحابة الجدارية ، على سبيل المثال، هي أيضًا نوع من أنواع "التوبا" . وتتشكل السحب القمعية المرتبطة بالخلايا الفائقة عادةً داخل السحب الجدارية وتحتها.

تكون السحب القمعية للهواء البارد (الدوامات) أضعف بكثير من الدوامات التي تنتجها الخلايا الفائقة. ورغم أن هذه السحب نادراً ما تلامس الأرض، إلا أن الدوامات السطحية قد تصبح قوية بما يكفي لتلامس سحابة التكثيف الأرض لفترة وجيزة، فتظهر على شكل أعاصير ضعيفة أو زوابع مائية .

وعلى عكس الظاهرة ذات الصلة المرتبطة بالعواصف الرعدية الشديدة، فإن قمع الهواء البارد يرتبط عمومًا بسماء غائمة جزئيًا في أعقاب الجبهات الباردة ، ^{[ 6 ]} وخاصة المرتبطة بأنظمة الضغط المنخفض ، أو بالارتباط بالحدود الجوية مثل البحيرات ^{[ 7 ]} ونسائم البحر أو حدود التدفق الخارجي .

تتميز الظروف الجوية واسعة النطاق بوجود هواء بارد للغاية في طبقات الجو العليا فوق هواء دافئ نسبيًا في الطبقات السفلى، مما يؤدي إلى معدلات تدرج حراري عالية ، وغالبًا ما يصاحبها دوامية بيئية عالية مع قص رياح رأسي ضعيف نسبيًا . تتشكل الأقماع حيث يكون عدم استقرار الغلاف الجوي والرطوبة كافيين لدعم السحب الركامية الشاهقة، ولكن عادةً ما يكون هطول الأمطار محدودًا أو معدومًا . قد تستمر أقماع الهواء البارد، على الرغم من ضعفها، لعدة دقائق، وقد تظهر مناطق من السحب القمعية المتشكلة بشكل متقطع لعشرات الدقائق. ^{[ 8 ]}

قد تتشكل مناطق نشاط متعددة من هذا النوع داخل المنطقة نفسها خلال فترة التسخين بعد الظهر. ويبدو أن أقماع الهواء البارد ظاهرة يومية، تضعف وتتلاشى في النهاية مع انخفاض التسخين الشمسي . وعندما يبدأ الهطول، يميل التيار الهابط المصاحب له إلى التسبب في تلاشي أقماع الهواء البارد بسرعة. ويؤدي اختلاط الهواء البارد في الطبقة السفلى من التروبوسفير مع الهواء المتدفق في اتجاه مختلف في الطبقة الوسطى من التروبوسفير إلى دوران حول محور أفقي، والذي، عند انحرافه وتضييقه رأسيًا بفعل تيارات الحمل الصاعدة ، يُشكل دورانًا رأسيًا يمكن أن يتسبب في تكثف البخار وتكوين سحابة قمعية. ^{[ 9 ]}

تُعد السحب القمعية ذات الهواء البارد مشهداً شائعاً على طول ساحل المحيط الهادئ للولايات المتحدة، وخاصة في فصلي الربيع والخريف. ^{[ 9 ]}

في 29 يوليو/تموز 2013، ضرب إعصار قمعي ذو نواة باردة مدينة أوتاوا ، أونتاريو، كندا، مُسبباً أضراراً جسيمة تمثلت في سقوط أشجار في ملعب غولف. لم تُصدر هيئة البيئة الكندية أي تنبيهات أو تحذيرات جوية مسبقة، وقد نشأ الإعصار من إحدى السحب العاصفة القليلة غير الشديدة التي كانت تعبر المنطقة. ^{[ 10 ] [ 11 ]}

تشمل السحب القمعية الأخرى السحب القمعية القصية أو "السحب القمعية ذات القاعدة العالية"، وهي سحب قمعية صغيرة وضعيفة وعابرة ترتبط بسحب ركامية صغيرة، وغالبًا ما تكون متجذرة في طبقات الجو العليا فوق طبقة الحدود أو السطح، وذلك في ظروف جوية معتدلة. ^{[ 12 ]} أما السحب القمعية الصغيرة، مثل تلك التي تظهر بالقرب من الجبال، فتتشكل بفعل عمليات غير معروفة. ^{[ 13 ]}

قد تتشكل أقماع القص أيضًا مع دورات عابرة ضعيفة عند قاعدة سحابة العواصف الرعدية. وغالبًا ما تُظهر السحب القمعية هذه الأقماع، وهي عبارة عن عواصف مضادة متوسطة الحجم تصاحب العواصف المتوسطة الحجم . كما تُلاحظ أقماع قصيرة مع بعض التيارات الهابطة الخلفية (RFDs) (داخل مناطق التدفق الداخل أو الخارج ، وخاصة داخل مناطق تبادل التدفق الداخل والخارج حيث تتفاعل التيارات الهابطة الخلفية مع العواصف المتوسطة الحجم أو التيارات الصاعدة على طول الخط الجانبي) وتيارات الدوامة الطولية (SVCs) التي تغذي العواصف المتوسطة الحجم.

على الرغم من أنها لا تُعتبر نوعًا منفصلاً من السحب القمعية، إلا أن بعض السحب القمعية تتشكل مع دوامات متوسطة الحجم مرتبطة بخطوط العواصف ، والتي قد تتحول بدورها إلى أعاصير، ولكنها غالبًا ما تكون غير مرئية كسحب قمعية أو أعاصير لأنها عادةً ما تحدث وسط هطول أمطار كثيف. ومن بين السحب القمعية الأخرى التي تظهر في "الطقس المعتدل" السحب على شكل حدوة حصان، وهي ظاهرة عابرة للغاية مرتبطة بدوامات ضعيفة جدًا .

• شيطان الغبار
• لاندسباوت
• زوبعة

• ما هو الإعصار؟ ( تشارلز أ. دوسويل الثالث )
• خرافات الأعاصير: يجب أن تلامس سحابة القمع الأرض لتكون إعصارًا، أو أن القمع المرئي هو الإعصار (دان روبنسون)
• مقال في صحيفة يو إس إيه توداي حول الدوامات الصغيرة
• الأسئلة الشائعة حول إعصار تورو
• أعاصير مائية باردة النواة فوق بحيرة ميشيغان في خريف عام 2006
• لقطات جوية التقطتها طائرة هليكوبتر إخبارية لسحب قمعية باردة في منطقة سانت لويس الحضرية في ربيع عام 2007 ( KTVI )
• بلوستين، هوارد ب. (يوليو 2008). "سحابة قمعية في خط سحب حملية خلف جبهة باردة سطحية" . مجلة الطقس الشهرية . 136 (7): 2786-2795 . رمز Bibcode : 2008MWRv..136.2786B . doi : 10.1175/2007MWR2357.1 .