درجة حرارة سطح البحر

📅 آخر تحديث: ٤ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٤ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 18 صور
الموسوعة الحرة

درجة حرارة سطح البحر منذ عام 1979 في المنطقة القطبية الشمالية (بين 60 درجة جنوبًا و60 درجة شمالًا). [1]

درجة حرارة سطح البحر (أو درجة حرارة سطح المحيط ) هي درجة حرارة مياه المحيط القريبة من السطح. يختلف المعنى الدقيق للسطح في الأدبيات وفي الممارسة العملية. وعادة ما يكون بين 1 مليمتر (0.04 بوصة) و20 مترًا (70 قدمًا) تحت سطح البحر . تعمل درجات حرارة سطح البحر على تعديل الكتل الهوائية في الغلاف الجوي للأرض بشكل كبير على مسافة قصيرة من الشاطئ. تؤثر الدورة الحرارية الملحية بشكل كبير على متوسط ​​درجة حرارة سطح البحر في معظم محيطات العالم. [2]

يمكن لدرجات حرارة سطح البحر الدافئة أن تتطور وتعزز الأعاصير فوق المحيط . يمكن للأعاصير المدارية أيضًا أن تسبب موجات باردة. ويرجع هذا إلى الاختلاط المضطرب للثلاثين مترًا العليا (100 قدم) من المحيط. تتغير درجة حرارة سطح البحر أثناء النهار. وهذا يشبه الهواء فوقه، ولكن بدرجة أقل. هناك تباين أقل في درجة حرارة سطح البحر في الأيام العاصفة مقارنة بالأيام الهادئة.

يمكن أن تتسبب درجات حرارة سطح البحر الساحلية في توليد الرياح البحرية لارتفاع منسوب المياه ، مما قد يؤدي إلى تبريد أو تدفئة الكتل الأرضية القريبة بشكل كبير، ولكن المياه الضحلة فوق الجرف القاري غالبًا ما تكون أكثر دفئًا. يمكن أن تتسبب الرياح الساحلية في ارتفاع كبير في درجة الحرارة حتى في المناطق التي يكون فيها ارتفاع منسوب المياه ثابتًا إلى حد ما، مثل الساحل الشمالي الغربي لأمريكا الجنوبية . تعتبر قيمها مهمة في التنبؤ العددي بالطقس حيث تؤثر درجة حرارة سطح البحر على الغلاف الجوي أعلاه، كما هو الحال في تكوين نسيم البحر وضباب البحر .

من المحتمل جدًا أن تكون درجة حرارة سطح البحر المتوسطة العالمية قد ارتفعت بمقدار 0.88 درجة مئوية بين عامي 1850-1900 و2011-2020 بسبب الانحباس الحراري العالمي ، حيث حدث معظم هذا الاحترار (0.60 درجة مئوية) بين عامي 1980 و2020. [3] : 1228  ترتفع درجات الحرارة فوق الأرض بشكل أسرع من درجات حرارة المحيطات . وذلك لأن المحيط يمتص حوالي 90٪ من الحرارة الزائدة الناتجة عن تغير المناخ . [4]

التعاريف

خريطة عالمية لدرجة حرارة سطح البحر، تظهر المناطق الأكثر دفئًا حول خط الاستواء والمناطق الأكثر برودة حول القطبين (20 ديسمبر 2013 بدقة 1 كم).

درجة حرارة سطح البحر (SST)، أو درجة حرارة سطح المحيط، هي درجة حرارة الماء بالقرب من سطح المحيط . يختلف المعنى الدقيق للسطح وفقًا لطريقة القياس المستخدمة، ولكنها تتراوح بين 1 مليمتر (0.04 بوصة) و20 مترًا (70 قدمًا) تحت سطح البحر .

للمقارنة، ترتبط درجة حرارة سطح البحر بأعلى 20 ميكرومترًا أو نحو ذلك من سطح المحيط.

لا يحدد التعريف الذي اقترحه الفريق الحكومي الدولي المعني بتغير المناخ لدرجة حرارة سطح البحر عدد الأمتار، بل يركز أكثر على تقنيات القياس: درجة حرارة سطح البحر هي "درجة الحرارة الإجمالية تحت السطح في الأمتار القليلة العليا من المحيط، والتي يتم قياسها بواسطة السفن والعوامات والمركبات العائمة. [...] تُستخدم أيضًا قياسات الأقمار الصناعية لدرجة حرارة الجلد (الطبقة العليا؛ سمكها ميكرومتر واحد) بالأشعة تحت الحمراء أو السنتيمتر العلوي أو نحو ذلك في الميكروويف، ولكن يجب تعديلها لتكون متوافقة مع درجة الحرارة الإجمالية." [5] : 2248 

تُسمى درجة الحرارة الموجودة أسفل ذلك بدرجة حرارة المحيط أو درجة حرارة المحيط الأعمق . كما تختلف درجات حرارة المحيط (أكثر من 20 مترًا تحت السطح) حسب المنطقة والوقت، وتساهم في الاختلافات في محتوى الحرارة في المحيط وطبقات المحيط . [3] إن زيادة درجة حرارة سطح المحيط ودرجة حرارة المحيط الأعمق هي تأثير مهم لتغير المناخ على المحيطات . [3]

مدى "السطح"

يتأثر مدى سطح المحيط إلى المحيط بكمية الاختلاط التي تحدث بين مياه السطح والمياه العميقة. وهذا يعتمد على درجة الحرارة: في المناطق الاستوائية تكون الطبقة السطحية الدافئة التي يبلغ عمقها حوالي 100 متر مستقرة تمامًا ولا تختلط كثيرًا بالمياه العميقة، بينما بالقرب من القطبين، يؤدي تبريد الشتاء والعواصف إلى زيادة كثافة الطبقة السطحية وتختلط إلى عمق كبير ثم تتدرج مرة أخرى في الصيف. هذا هو السبب في عدم وجود عمق واحد بسيط لسطح المحيط . يبلغ العمق الضوئي للمحيط عادةً حوالي 100 متر ويرتبط بهذه الطبقة السطحية الساخنة. يمكن أن يصل عمقه إلى حوالي 200 متر في المحيط المفتوح . [6] [7]

الاختلافات والتغييرات

درجة حرارة سطح البحر وتدفقاته

الاختلافات المحلية

درجة حرارة سطح البحر (SST) لها نطاق يومي ، تمامًا مثل الغلاف الجوي للأرض أعلاه، وإن كان بدرجة أقل بسبب القصور الحراري الأكبر . [8] في الأيام الهادئة، يمكن أن تختلف درجة الحرارة بمقدار 6 درجات مئوية (10 درجات فهرنهايت). [9] تتأخر درجة حرارة المحيط في العمق عن درجة حرارة الغلاف الجوي للأرض بمقدار 15 يومًا لكل 10 أمتار (33 قدمًا)، مما يعني أنه بالنسبة لمواقع مثل بحر آرال ، تصل درجات الحرارة بالقرب من قاعه إلى الحد الأقصى في ديسمبر والحد الأدنى في مايو ويونيو. [10] بالقرب من الساحل، تحرك بعض الرياح البحرية والساحلية المياه الدافئة بالقرب من السطح بعيدًا عن الشاطئ، وتستبدلها بمياه أكثر برودة من الأسفل في العملية المعروفة باسم نقل إيكمان . يزيد هذا النمط عمومًا من العناصر الغذائية للحياة البحرية في المنطقة، ويمكن أن يكون له تأثير عميق في بعض المناطق حيث تكون المياه السفلية غنية بالمغذيات بشكل خاص. [11] قبالة ساحل دلتا الأنهار ، تتدفق المياه العذبة فوق سطح مياه البحر الأكثر كثافة، مما يسمح لها بالتسخين بشكل أسرع بسبب الاختلاط الرأسي المحدود. [12] يمكن استخدام درجة حرارة سطح البحر المستشعرة عن بعد للكشف عن توقيع درجة حرارة السطح بسبب الأعاصير المدارية . بشكل عام، يتم ملاحظة تبريد درجة حرارة سطح البحر بعد مرور الإعصار، وذلك في المقام الأول نتيجة لتعميق الطبقة المختلطة وفقدان الحرارة السطحية. [13] في أعقاب عدة أيام من تفشي الغبار الصحراوي عبر شمال المحيط الأطلسي المجاور، تنخفض درجات حرارة سطح البحر بمقدار 0.2 درجة مئوية إلى 0.4 درجة مئوية (0.3 إلى 0.7 درجة فهرنهايت). [14] تشمل المصادر الأخرى لتقلب درجة حرارة سطح البحر على المدى القصير الأعاصير خارج المدارية ، والتدفقات السريعة للمياه العذبة الجليدية [15] وازدهار العوالق النباتية المركزة [16] بسبب الدورات الموسمية أو الجريان الزراعي. [17] [ بحاجة لتوضيح ]

لقد كان المحيط الاستوائي يسخن بشكل أسرع من المناطق الأخرى منذ عام 1950، مع أعلى معدلات الاحترار في المحيط الهندي الاستوائي، وغرب المحيط الهادئ، والتيارات الحدودية الغربية للدوامات شبه الاستوائية . [3] ومع ذلك، فإن المحيط الهادئ الشرقي، والمحيط الأطلسي الشمالي شبه الاستوائي، والمحيط الجنوبي قد ارتفعت درجة حرارتهم بشكل أبطأ من المتوسط ​​العالمي أو شهدت تبريدًا منذ الخمسينيات. [3]

التذبذب الأطلسي المتعدد العقود

يمكن أن تؤثر التيارات المحيطية ، مثل التذبذب الأطلسي المتعدد العقود ، على درجات حرارة سطح البحر على مدى عدة عقود. [18] يعد التذبذب الأطلسي المتعدد العقود محركًا مهمًا لدرجة حرارة سطح البحر في شمال الأطلسي ومناخ نصف الكرة الشمالي، لكن الآليات التي تتحكم في تقلب التذبذب الأطلسي المتعدد العقود لا تزال غير مفهومة جيدًا. [19] قد تتحكم التغيرات الداخلية في الغلاف الجوي أو التغيرات في دوران المحيطات أو العوامل البشرية في تقلب درجات الحرارة على مدى عقود متعددة المرتبط بالتذبذب الأطلسي المتعدد العقود. [20] قد تؤثر هذه التغييرات في درجة حرارة سطح البحر في شمال الأطلسي على الرياح في شمال المحيط الهادئ شبه الاستوائي وتنتج درجات حرارة سطح بحر أكثر دفئًا في غرب المحيط الهادئ. [21]

متوسط ​​درجة حرارة سطح البحر الأسبوعية في المحيط خلال الأسبوع الأول من شهر فبراير 2011، خلال فترة النينيا .

الاختلافات الإقليمية

ظاهرة النينيو التي رصدها تلسكوب توبكس/بوسايدون عام 1997. تشير المناطق البيضاء قبالة السواحل الاستوائية لأمريكا الجنوبية والشمالية إلى بركة من المياه الدافئة. [22]

تُعرَّف ظاهرة النينيو بأنها اختلافات مطولة في درجات حرارة سطح المحيط الهادئ مقارنة بالقيمة المتوسطة. والتعريف المقبول هو ارتفاع أو انخفاض في درجات الحرارة بمقدار 0.5 درجة مئوية على الأقل (0.9 درجة فهرنهايت) في المتوسط ​​فوق المحيط الهادئ الاستوائي الشرقي الأوسط. وعادةً ما تحدث هذه الشذوذ على فترات غير منتظمة تتراوح بين 2 و7 سنوات وتستمر من تسعة أشهر إلى عامين. [23] ويبلغ متوسط ​​طول الفترة 5 سنوات. وعندما يحدث هذا الارتفاع في درجات الحرارة أو الانخفاض لمدة سبعة إلى تسعة أشهر فقط، يتم تصنيفه على أنه "ظروف" النينيو/النينيا؛ وعندما يحدث لأكثر من هذه الفترة، يتم تصنيفه على أنه "حلقات" النينيو/النينيا. [24]

إن علامة ظاهرة النينيو في نمط درجة حرارة سطح البحر هي عندما تنتشر المياه الدافئة من غرب المحيط الهادئ والمحيط الهندي إلى شرق المحيط الهادئ. وتأخذ معها الأمطار، مما يتسبب في جفاف واسع النطاق في غرب المحيط الهادئ وهطول الأمطار في شرق المحيط الهادئ الجاف عادة. إن اندفاع النينيو الدافئ من المياه الاستوائية الفقيرة بالمغذيات، والذي يتم تسخينه من خلال مروره شرقًا في التيار الاستوائي، يحل محل المياه السطحية الباردة الغنية بالمغذيات في تيار همبولت . وعندما تستمر ظروف النينيو لعدة أشهر، فإن ارتفاع درجة حرارة المحيطات على نطاق واسع وانخفاض الرياح التجارية الشرقية يحد من صعود المياه العميقة الباردة الغنية بالمغذيات ويمكن أن يكون تأثيرها الاقتصادي على الصيد المحلي لسوق دولية خطيرًا. [25]

بين العلماء، هناك ثقة متوسطة في أن المحيط الهادئ الاستوائي سوف يتحول إلى نمط متوسط ​​يشبه نمط النينيو على مقياس زمني مئوي، ولكن لا يزال هناك عدم يقين كبير في توقعات درجات حرارة سطح البحر في المحيط الهادئ الاستوائي لأنه من الصعب التقاط تقلبات النينيو في نماذج المناخ. [3]

ارتفعت درجات حرارة الهواء السطحي فوق الكتل الأرضية بشكل أسرع من درجة حرارة سطح البحر. [26]

الزيادة الأخيرة بسبب تغير المناخ

لقد كان متوسط ​​درجة حرارة سطح البحر العالمي في ارتفاع منذ حوالي عام 1900 (يوضح الرسم البياني المتوسط ​​السنوي والمتوسط ​​السلس لمدة 5 سنوات، مقارنة بالقيمة المتوسطة للسنوات 1951-1980).

بشكل عام، يتوقع العلماء أن ترتفع درجة حرارة جميع مناطق المحيطات بحلول عام 2050، لكن النماذج تختلف بشأن التغيرات المتوقعة في درجات حرارة سطح البحر في شمال المحيط الأطلسي شبه القطبي، والمحيط الهادئ الاستوائي، والمحيط الجنوبي. [3] يبلغ متوسط ​​الزيادة العالمية المستقبلية في درجات حرارة سطح البحر للفترة 1995-2014 إلى 2081-2100 0.86 درجة مئوية في ظل أكثر سيناريوهات انبعاثات الغازات المسببة للانحباس الحراري تواضعًا، وما يصل إلى 2.89 درجة مئوية في ظل أكثر سيناريوهات الانبعاثات شدة. [3]

قياس

مخطط درجة حرارة الطبقة السطحية للمحيط (أ) في الليل و (ب) أثناء النهار

توجد مجموعة متنوعة من التقنيات لقياس هذه المعلمة والتي يمكن أن تسفر عن نتائج مختلفة لأن أشياء مختلفة يتم قياسها بالفعل. بعيدًا عن سطح البحر المباشر، تكون قياسات درجة الحرارة العامة مصحوبة بإشارة إلى عمق القياس المحدد. ويرجع هذا إلى الاختلافات الكبيرة التي واجهتها القياسات التي أجريت على أعماق مختلفة، وخاصة أثناء النهار عندما قد تؤدي سرعة الرياح المنخفضة وظروف سطوع الشمس العالية إلى تكوين طبقة دافئة على سطح المحيط وتدرجات حرارة رأسية قوية (طبقة حرارية نهارية ). [9] تقتصر قياسات درجة حرارة سطح البحر على الجزء العلوي من المحيط، والمعروف باسم الطبقة القريبة من السطح. [27]

موازين الحرارة

كانت درجة حرارة سطح البحر من أوائل المتغيرات المحيطية التي تم قياسها. علق بنيامين فرانكلين مقياس حرارة زئبقيًا من سفينة أثناء سفره بين الولايات المتحدة وأوروبا في مسحه لتيار الخليج في أواخر القرن الثامن عشر. تم قياس درجة حرارة سطح البحر لاحقًا عن طريق غمس مقياس حرارة في دلو من الماء تم سحبه يدويًا من سطح البحر. تم تحقيق أول تقنية آلية لتحديد درجة حرارة سطح البحر عن طريق قياس درجة حرارة الماء في ميناء دخول السفن الكبيرة، والتي كانت جارية بحلول عام 1963. هذه الملاحظات لها تحيز دافئ يبلغ حوالي 0.6 درجة مئوية (1 درجة فهرنهايت) بسبب حرارة غرفة المحرك. [28]

تقيس عوامات الطقس الثابتة درجة حرارة الماء على عمق 3 أمتار (9.8 قدم). كانت قياسات درجة حرارة سطح البحر غير متسقة على مدار الـ 130 عامًا الماضية بسبب الطريقة التي تم بها أخذها. في القرن التاسع عشر، تم أخذ القياسات في دلو خارج السفينة. ومع ذلك، كان هناك اختلاف طفيف في درجة الحرارة بسبب الاختلافات في الدلاء. تم جمع العينات إما في دلو خشبي أو دلو قماشي غير معزول، لكن دلو القماش يبرد بشكل أسرع من دلو الخشب. كان التغير المفاجئ في درجة الحرارة بين عامي 1940 و 1941 نتيجة لتغيير غير موثق في الإجراء. تم أخذ العينات بالقرب من مدخل المحرك لأنه كان من الخطير جدًا استخدام الأضواء لأخذ القياسات فوق جانب السفينة في الليل. [29]

توجد العديد من العوامات المنجرفة المختلفة حول العالم والتي تختلف في التصميم، ويختلف موقع أجهزة استشعار درجة الحرارة الموثوقة. يتم إرسال هذه القياسات إلى الأقمار الصناعية لتوزيع البيانات تلقائيًا وفوريًا. [30] يتم صيانة شبكة كبيرة من العوامات الساحلية في المياه الأمريكية بواسطة مركز بيانات العوامات الوطني (NDBC). [31] بين عامي 1985 و1994، تم نشر مجموعة واسعة من العوامات الراسية والمنجرفة عبر المحيط الهادئ الاستوائي المصممة للمساعدة في مراقبة وتوقع ظاهرة النينيو . [32]

أقمار الطقس

درجات حرارة سطح البحر في الفترة من 2003 إلى 2011 استنادًا إلى بيانات MODIS Aqua

كانت أقمار الطقس متاحة لتحديد معلومات درجة حرارة سطح البحر منذ عام 1967، مع إنشاء أول مركبات عالمية خلال عام 1970. [33] منذ عام 1982، [34] تم استخدام الأقمار الصناعية بشكل متزايد لقياس درجة حرارة سطح البحر وسمحت بمشاهدة تباينها المكاني والزماني بشكل أكثر اكتمالاً. تتفق قياسات الأقمار الصناعية لدرجة حرارة سطح البحر بشكل معقول مع قياسات درجة الحرارة في الموقع . [35] يتم إجراء القياس عبر الأقمار الصناعية من خلال استشعار إشعاع المحيط بطولين موجيين أو أكثر ضمن الجزء تحت الأحمر من الطيف الكهرومغناطيسي أو أجزاء أخرى من الطيف والتي يمكن بعد ذلك ربطها تجريبياً بدرجة حرارة سطح البحر. [36] يتم اختيار هذه الأطوال الموجية لأنها:

  1. ضمن ذروة إشعاع الجسم الأسود المتوقع من الأرض، [37] و
  2. قادرة على الانتقال بشكل جيد من خلال الغلاف الجوي [38]

توفر درجة حرارة سطح البحر المقاسة بالأقمار الصناعية رؤية شاملة للمحيط وتكرارًا عالي التردد للمشاهد، [39] مما يسمح بفحص ديناميكيات المحيط العلوي على مستوى الحوض والتي لا يمكن القيام بها باستخدام السفن أو العوامات. توفر أقمار SST التابعة لوكالة ناسا (الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء) ذات مطياف التصوير متوسط ​​الدقة (MODIS) بيانات درجة حرارة سطح البحر العالمية منذ عام 2000، وهي متاحة بتأخير يوم واحد. أقمار GOES (الأقمار الصناعية الثابتة المدار حول الأرض) التابعة للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي ثابتة جغرافيًا فوق نصف الكرة الغربي مما يمكنها من تقديم بيانات درجة حرارة سطح البحر على أساس كل ساعة مع بضع ساعات فقط من وقت التأخير.

هناك العديد من الصعوبات المتعلقة بقياسات درجة حرارة سطح البحر المطلقة المستندة إلى الأقمار الصناعية. أولاً، في منهجية الاستشعار عن بعد بالأشعة تحت الحمراء، ينبعث الإشعاع من "الجلد" العلوي للمحيط ، حوالي 0.01 مم أو أقل، والذي قد لا يمثل درجة حرارة الجزء الأكبر من المتر العلوي للمحيط بسبب تأثيرات تسخين السطح الشمسي أثناء النهار، والإشعاع المنعكس، بالإضافة إلى فقدان الحرارة المحسوس وتبخر السطح. كل هذه العوامل تجعل من الصعب إلى حد ما مقارنة بيانات الأقمار الصناعية بالقياسات من العوامات أو الطرق على متن السفن، مما يعقد جهود الحقيقة الميدانية. [40] ثانيًا، لا يمكن للقمر الصناعي النظر عبر السحب، مما يخلق تحيزًا باردًا في درجات حرارة سطح البحر المشتقة من الأقمار الصناعية داخل المناطق الملبدة بالغيوم. [9] ومع ذلك، يمكن لتقنيات الميكروويف السلبية قياس درجة حرارة سطح البحر بدقة واختراق الغطاء السحابي. [36] داخل قنوات قياس الغلاف الجوي على الأقمار الصناعية للطقس ، والتي تبلغ ذروتها فوق سطح المحيط مباشرة، فإن معرفة درجة حرارة سطح البحر مهمة لمعايرتها. [9]

أهمية الغلاف الجوي للأرض

شرائط الثلوج المتأثرة بالبحر بالقرب من شبه الجزيرة الكورية

تؤثر درجة حرارة سطح البحر على سلوك الغلاف الجوي للأرض أعلاه، لذا فإن تهيئتها في النماذج الجوية أمر مهم. في حين أن درجة حرارة سطح البحر مهمة لتكوين الأعاصير المدارية ، إلا أنها مهمة أيضًا في تحديد تكوين الضباب البحري ونسمات البحر. [9] يمكن للحرارة من المياه الدافئة الكامنة أن تعدل كتلة الهواء بشكل كبير على مسافات قصيرة تصل إلى 35 كيلومترًا (22 ميلًا) إلى 40 كيلومترًا (25 ميلًا). [41] على سبيل المثال، جنوب غرب الأعاصير خارج المدارية في نصف الكرة الشمالي ، يمكن أن يؤدي التدفق الإعصاري المنحني الذي يحمل الهواء البارد عبر المسطحات المائية الدافئة نسبيًا إلى تضييق نطاقات الثلوج المؤثرة على البحيرة (أو تأثير البحر). تجلب هذه النطاقات هطول أمطار محلية قوية ، غالبًا في شكل ثلج ، نظرًا لأن المسطحات المائية الكبيرة مثل البحيرات تخزن الحرارة بكفاءة مما يؤدي إلى اختلافات كبيرة في درجات الحرارة - أكبر من 13 درجة مئوية (23 درجة فهرنهايت) - بين سطح الماء والهواء أعلاه. [42] وبسبب هذا الاختلاف في درجات الحرارة، تنتقل الحرارة والرطوبة إلى الأعلى، وتتكثف في شكل سحب عمودية تنتج زخات ثلجية. ويتأثر انخفاض درجة الحرارة مع الارتفاع وعمق السحب بشكل مباشر بدرجة حرارة الماء والبيئة واسعة النطاق. وكلما زاد انخفاض درجة الحرارة مع الارتفاع، زادت ارتفاع السحب، وزاد معدل هطول الأمطار. [43]

الأعاصير المدارية

ذروة موسمية لنشاط الأعاصير المدارية في جميع أنحاء العالم
متوسط ​​درجات الحرارة في المحيط الهادئ الاستوائي

درجة حرارة المحيط التي لا تقل عن 26.5 درجة مئوية (79.7 درجة فهرنهايت ) تمتد عبر عمق 50 مترًا على الأقل هي إحدى العوامل الأولية اللازمة للحفاظ على الإعصار المداري (نوع من الأعاصير المتوسطة ). [44] [45] هذه المياه الدافئة ضرورية للحفاظ على النواة الدافئة التي تغذي الأنظمة الاستوائية. هذه القيمة أعلى بكثير من 16.1 درجة مئوية (60.9 درجة فهرنهايت)، وهي متوسط ​​درجة حرارة سطح المحيطات العالمية على المدى الطويل. [46] ومع ذلك، يمكن اعتبار هذا المطلب مجرد خط أساس عام لأنه يفترض أن البيئة الجوية المحيطة بمنطقة الطقس المضطرب تقدم ظروفًا متوسطة. تكثفت الأعاصير المدارية عندما كانت درجات حرارة سطح البحر أقل قليلاً من هذه الدرجة القياسية.

من المعروف أن الأعاصير المدارية تتشكل حتى عندما لا تتوفر الظروف الطبيعية. على سبيل المثال،  يمكن أن تؤدي درجات حرارة الهواء الأكثر برودة على ارتفاع أعلى (على سبيل المثال، عند مستوى 500 هيكتوباسكال ، أو 5.9 كم) إلى تكون الأعاصير المدارية عند درجات حرارة مياه أقل، حيث يلزم معدل انخفاض معين لإجبار الغلاف الجوي على أن يكون غير مستقر بما يكفي للحمل الحراري. في الغلاف الجوي الرطب، يكون معدل الانخفاض هذا 6.5 درجة مئوية / كم، بينما في الغلاف الجوي الذي تقل الرطوبة النسبية فيه عن 100٪ ، يكون معدل الانخفاض المطلوب 9.8 درجة مئوية / كم. [47]

عند مستوى 500 هكتوباسكال، يبلغ متوسط ​​درجة حرارة الهواء −7 درجة مئوية (18 درجة فهرنهايت) داخل المناطق الاستوائية، ولكن الهواء في المناطق الاستوائية يكون جافًا عادةً عند هذا الارتفاع، مما يمنح الهواء مساحة للبصيلة الرطبة ، أو يبرد أثناء ترطيبه، إلى درجة حرارة أكثر ملاءمة يمكنها بعد ذلك دعم الحمل الحراري. يلزم وجود درجة حرارة للبصيلة الرطبة عند 500 هكتوباسكال في جو استوائي تبلغ −13.2 درجة مئوية (8.2 درجة فهرنهايت) لبدء الحمل الحراري إذا كانت درجة حرارة الماء 26.5 درجة مئوية (79.7 درجة فهرنهايت)، ويزداد هذا المتطلب الحراري أو ينقص بشكل متناسب بمقدار 1 درجة مئوية في درجة حرارة سطح البحر لكل تغيير بمقدار 1 درجة مئوية عند 500 هكتوباسكال. داخل إعصار بارد ، يمكن أن تنخفض درجات الحرارة عند 500 هكتوباسكال إلى −30 درجة مئوية (−22 درجة فهرنهايت)، مما قد يبدأ الحمل الحراري حتى في أكثر الأجواء جفافًا. وهذا يفسر أيضًا لماذا الرطوبة في المستويات الوسطى من طبقة التروبوسفير ، عند مستوى 500 هيكتوباسكال تقريبًا، هي عادة متطلب للتطور. ومع ذلك، عندما يوجد هواء جاف على نفس الارتفاع، يجب أن تكون درجات الحرارة عند 500 هيكتوباسكال أكثر برودة لأن الأجواء الجافة تتطلب معدل انحدار أكبر لعدم الاستقرار من الأجواء الرطبة. [48] [49] على ارتفاعات بالقرب من التروبوبوز ، كان متوسط ​​درجة الحرارة لمدة 30 عامًا (كما تم قياسه في الفترة من 1961 إلى 1990) -77 درجة مئوية (-132 درجة فهرنهايت). [50] أحد الأمثلة على الإعصار المداري الذي يحافظ على نفسه فوق المياه الباردة كان إبسيلون في أواخر موسم الأعاصير الأطلسية عام 2005. [51]

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ "كوبرنيكوس: مارس 2024 هو الشهر العاشر على التوالي الأكثر سخونة على الإطلاق | كوبرنيكوس". climate.copernicus.eu . تم الاسترجاع في 2024-08-15 .
  2. ^ Rahmstorf, S (2003). "مفهوم الدورة الحرارية الملحية" (PDF) . Nature . 421 (6924): 699. Bibcode :2003Natur.421..699R. doi : 10.1038/421699a . PMID  12610602. S2CID  4414604.
  3. ^ abcdefgh Fox-Kemper، B.، HT Hewitt، C. Xiao، G. Aðalgeirsdóttir، SS Drijfhout، TL Edwards، NR Golledge، M. Hemer، RE Kopp، G. Krinner، A. Mix، D. Notz، S. نوفيكي، إس نورهاتي، إل. رويز، جي.-بي. Sallée, ABA Slangen, and Y. Yu, 2021: الفصل 9: المحيط والغلاف الجليدي وتغير مستوى سطح البحر. في تغير المناخ 2021: أساس العلوم الفيزيائية. مساهمة الفريق العامل الأول في تقرير التقييم السادس للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ [ماسون-ديلموت، ف.، ب. زهاي، أ. بيراني، س. كونورز، س. بيان، س. بيرجر، ن. كود، ي. تشين، إل. جولدفارب، إم. جوميس، إم. هوانج، كيه. ليتزيل، إي. لونوي، جيه بي آر ماثيوز، تي. كيه. مايكوك، تي. واترفيلد، أو. يليكشي، آر. يو، وب. تشو (المحررون)]. كامبريدج مطبعة الجامعة، كامبريدج، المملكة المتحدة ونيويورك، نيويورك، الولايات المتحدة الأمريكية، الصفحات 1211-1362، doi:10.1017/9781009157896.011.
  4. ^ "ارتفاع درجة حرارة المحيطات أسرع من المتوقع". Scientific American . تم الاسترجاع في 3 مارس 2020 .
  5. ^ الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ، 2021: الملحق السابع: المصطلحات [ماثيوز، جيه بي آر، في. مولر، آر. فان ديمن، جيه إس فوجليستفيت، في. ماسون-ديلموت، سي. مينديز، إس. سيمينوف، أ. رايزنجر (المحررون)]. في تغير المناخ 2021: الأساس العلمي الفيزيائي. مساهمة مجموعة العمل الأولى في تقرير التقييم السادس للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ [ماسون-ديلموت، في.، بي. تشاي، أ. بيراني، إس. إل. كونورز، سي. بيان، إس. بيرجر، ن. كود، ي. تشين، إل. جولدفارب، إم. جوميس، إم. هوانج، كيه. ليتزل، إي. لونوي، جيه بي آر ماثيوز، تي. كيه. مايكوك، تي. واترفيلد، أو. يليكتشي، آر. يو، وب. تشو (المحررون)]. مطبعة جامعة كامبريدج، كامبريدج، المملكة المتحدة ونيويورك، نيويورك، الولايات المتحدة الأمريكية، ص 2215-2256، doi:10.1017/9781009157896.022.
  6. ^ إيمرسون، ستيفن؛ هيدجز، جون (2008-04-24). "الفصل 4: كيمياء الكربونات". علم المحيطات الكيميائي ودورة الكربون البحرية (طبعة واحدة). مطبعة جامعة كامبريدج. doi :10.1017/cbo9780511793202. ISBN 978-0-521-83313-4.
  7. ^ Chester, R.; Jickells, Tim (2012). "الفصل 9: العناصر الغذائية والأكسجين والكربون العضوي ودورة الكربون في مياه البحر". الكيمياء الجيولوجية البحرية (الطبعة الثالثة). تشيتشيستر، غرب ساسكس، المملكة المتحدة: وايلي/بلاكويل. ISBN 978-1-118-34909-0. OCLC  781078031.
  8. ^ جون سيجنثالر (2003). التدفئة المائية الحديثة للمباني السكنية والتجارية الخفيفة. سينجيج ليرنينج. ص. 84. ISBN 978-0-7668-1637-4.
  9. ^ أ ب ج د فيتوريو بارال (2010). علم المحيطات من الفضاء: إعادة النظر. سبرينغر. ص 263. ISBN 978-90-481-8680-8.
  10. ^ بيتر أو. زافيالوف (2005). علم المحيطات الفيزيائي لبحر آرال المحتضر. シ ュ プ リ ン ガ ・ ジ ャ パ ン 株 式会社. ص. 27. رقم ISBN 978-3-540-22891-2.
  11. ^ "Envisat watches for La Niña". BNSC عبر الإنترنت Wayback Machine. 2008-04-24. مؤرشف من الأصل في 2008-04-24 . تم استرجاعه في 2011-01-09 .
  12. ^ راينر فيستل؛ غونتر نوش؛ نوربرت واسموند (2008). حالة وتطور بحر البلطيق، 1952-2005: دراسة مفصلة على مدار خمسين عامًا للأرصاد الجوية والمناخ والفيزياء والكيمياء والأحياء والبيئة البحرية. جون وايلي وأولاده. ص 258. ISBN 978-0-471-97968-5.
  13. ^ مرصد الأرض (2005). "مرور الأعاصير يبرد الخليج بأكمله". الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء . مؤرشف من الأصل في 2006-09-30 . تم استرجاعه في 2006-04-26 .
  14. ^ نيديا مارتينيز أفيلانيدا (2010). تأثير الغبار الصحراوي على حركة شمال الأطلسي. غرين فيرلاغ. ص. 72. ردمك 978-3-640-55639-7.
  15. ^ بويل، إدوارد أ.؛ لويد كيغوين (5 نوفمبر 1987). "الدورة الحرارية الملحية في شمال الأطلسي خلال العشرين ألف سنة الماضية مرتبطة بدرجة حرارة السطح في خطوط العرض العالية" (PDF) . نيتشر . 330 (6143): 35– 40. رمز Bibcode :1987Natur.330...35B. doi :10.1038/330035a0. S2CID  4359752. تم الاسترجاع في 10 فبراير 2011 .
  16. ^ Beaugrand, Grégory; Keith M. Brander; J. Alistair Lindley; Sami Souissi; Philip C. Reid (11 December 2003). "Plankton effect on cod recruiting in the North Sea". Nature . 426 (6967): 661– 664. Bibcode :2003Natur.426..661B. doi :10.1038/nature02164. PMID  14668864. S2CID  4420759.
  17. ^ Beman, J. Michael; Kevin R. Arrigo; Pamela A. Matson (10 March 2005). "Agricultural runoff feeds large phytoplankton blooms in expose areas of the ocean". Nature . 434 (7030): 211– 214. Bibcode :2005Natur.434..211M. doi :10.1038/nature03370. PMID  15758999. S2CID  2299664.
  18. ^ McCarthy, Gerard D.; Haigh, Ivan D.; Hirschi, Joël J.-M.; Grist, Jeremy P.; Smeed, David A. (2015-05-28). "تأثير المحيط على تقلب المناخ الأطلسي على مدى عقود من الزمن كما كشفته ملاحظات مستوى سطح البحر" (PDF) . Nature . 521 (7553): 508– 510. Bibcode :2015Natur.521..508M. doi :10.1038/nature14491. ISSN  1476-4687. PMID  26017453. S2CID  4399436.
  19. ^ Knudsen, Mads Faurschou; Jacobsen, Bo Holm; Seidenkrantz, Marit-Solveig; Olsen, Jesper (2014-02-25). "دليل على القوة الخارجية للتذبذب الأطلسي متعدد العقود منذ انتهاء العصر الجليدي الصغير". Nature Communications . 5 : 3323. Bibcode :2014NatCo...5.3323K. doi :10.1038/ncomms4323. ISSN  2041-1723. PMC 3948066. PMID 24567051  . 
  20. ^ ويلز، آر سي؛ آرمور، كيه سي؛ باتيستي، دي إس؛ هارتمان، دي إل (2019). "الاقتران الديناميكي بين المحيط والغلاف الجوي أساسي لتذبذب الأطلسي متعدد العقود". مجلة المناخ . 32 (1): 251- 272. رمز Bibcode : 2019JCli...32..251W. doi : 10.1175/JCLI-D-18-0269.1 . S2CID  85450306.
  21. ^ وو، باولان؛ لين، شياوبي؛ يو، ليسان (17 فبراير 2020). "مياه النمط شبه الاستوائي في شمال المحيط الهادئ تتحكم فيها التغيرات الأطلسية متعددة العقود". مجلة تغير المناخ الطبيعي . 10 (3): 238– 243. رمز Bibcode :2020NatCC..10..238W. doi :10.1038/s41558-020-0692-5. ISSN  1758-6798. S2CID  211138572.
  22. ^ "قياسات الأقمار الصناعية المستقلة لوكالة ناسا تؤكد عودة ظاهرة النينيو بقوة". ناسا/مختبر الدفع النفاث.
  23. ^ مركز التنبؤ بالمناخ (2005-12-19). "الأسئلة الشائعة حول ظاهرة النينيو والنينيا: ما مدى تكرار حدوث ظاهرتي النينيو والنينيا عادةً؟". المراكز الوطنية للتنبؤ البيئي . مؤرشف من الأصل في 2009-08-27 . تم الاسترجاع في 2009-07-26 .
  24. ^ المركز الوطني للبيانات المناخية (يونيو 2009). "ظاهرة النينيو / التذبذب الجنوبي (ENSO) يونيو 2009". الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي . تم الاسترجاع في 2009-07-26 .
  25. ^ WW2010 (1998-04-28). "ظاهرة النينيو". جامعة إلينوي في أوربانا-شامبين . تم الاسترجاع في 2009-07-17 .{{cite web}}:CS1 maint: أسماء رقمية: قائمة المؤلفين ( الرابط )
  26. ^ بيانات من مركز جود للدراسات الفضائية التابع لوكالة ناسا.
  27. ^ الكسندر سولوفييف. روجر لوكاس (2006). الطبقة القريبة من السطح للمحيط: البنية والديناميكيات والتطبيقات. シ ュ プ リ ン ガ ・ ジ ャ パ ン 株 式会社. ص. الحادي عشر. بيب كود :2006nslo.book .....S. رقم ISBN 978-1-4020-4052-8. {{cite book}}: |journal=تم تجاهله ( مساعدة )
  28. ^ ويليام جيه إيمري؛ ريتشارد إي تومسون (2001). أساليب تحليل البيانات في علم المحيطات الفيزيائي (الطبعة الثانية المنقحة). إلسفير. ص  24-25 . رقم ISBN 978-0-444-50757-0.
  29. ^ بوروز، ويليام جيمس (2007). تغير المناخ: نهج متعدد التخصصات (الطبعة الثانية). كامبريدج [ua]: مطبعة جامعة كامبريدج. ISBN 9780521690331.
  30. ^ فيتوريو بارال (2010). علم المحيطات من الفضاء: إعادة النظر. سبرينغر. ص  237- 238. ISBN 978-90-481-8680-8.
  31. ^ لانس ف. بوسارت، ويليام أ. سبريج، المجلس الوطني للبحوث (1998). العوامات الجوية والشبكة الآلية الساحلية البحرية للولايات المتحدة. مطبعة الأكاديميات الوطنية. ص. 11. ISBN 978-0-309-06088-2.{{cite book}}:CS1 maint: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( الرابط )
  32. ^ KA Browning؛ Robert J. Gurney (1999). Global energy and water cycles. Cambridge University Press . p. 62. ISBN 978-0-521-56057-3.
  33. ^ P. Krishna Rao, WL Smith, and R. Koffler (January 1972). "Global Sea-Surface Temperature Distribution Determined From an Environmental Satellite" (PDF) . Monthly Weather Review . 100 (1): 10– 14. Bibcode :1972MWRv..100...10K. doi :10.1175/1520-0493(1972)100<0010:GSTDDF>2.3.CO;2 . Retrieved 2011-01-09 .{{cite journal}}:CS1 maint: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( الرابط )
  34. ^ المجلس القومي للبحوث (الولايات المتحدة). لجنة توجيه المعهد القومي للبحوث لعام 2000 (1997). اليقين غير المتوقع: البنية الأساسية للمعلومات حتى عام 2000؛ أوراق بيضاء. الأكاديميات القومية. ص 2. رقم ISBN 9780309060363.{{cite book}}:CS1 maint: أسماء رقمية: قائمة المؤلفين ( الرابط )
  35. ^ WJ Emery؛ DJ Baldwin؛ Peter Schlüssel & RW Reynolds (2001-02-15). "دقة درجات حرارة سطح البحر في الموقع المستخدمة لمعايرة قياسات الأقمار الصناعية بالأشعة تحت الحمراء". مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 106 (C2): 2387. Bibcode :2001JGR...106.2387E. doi : 10.1029/2000JC000246 .
  36. ^ من تأليف جون مورير (أكتوبر 2002). "الاستشعار عن بعد بالأشعة تحت الحمراء والميكروويف لدرجة حرارة سطح البحر (SST)". جامعة هاواي . تم الاسترجاع في 9 يناير 2011 .
  37. ^ CM Kishtawal (2005-08-06). "الأقمار الصناعية للأرصاد الجوية" (PDF) . الاستشعار عن بعد بالأقمار الصناعية وتطبيقات نظم المعلومات الجغرافية في الأرصاد الجوية الزراعية : 73. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2020-02-15 . تم الاسترجاع في 2011-01-27 .
  38. ^ روبرت هارود (16 سبتمبر 1971). "رسم خريطة الغلاف الجوي من الفضاء". مجلة نيو ساينتست . 51 (769): 623.
  39. ^ ديفيد إي. ألكسندر؛ رودس ويتمور فيربريدج (1999). موسوعة العلوم البيئية. سبرينغر. ص 510. ISBN 978-0-412-74050-3.
  40. ^ إيان ستيوارت روبنسون (2004). قياس المحيطات من الفضاء: مبادئ وطرق علم المحيطات عبر الأقمار الصناعية. سبرينغر. ص 279. ISBN 978-3-540-42647-9.
  41. ^ Jun Inoue, Masayuki Kawashima, Yasushi Fujiyoshi and Masaaki Wakatsuchi (أكتوبر 2005). "ملاحظات الطائرات حول تعديل كتلة الهواء فوق بحر أوخوتسك أثناء نمو الجليد البحري". علم الأرصاد الجوية للطبقة الحدودية . 117 (1): 111– 129. Bibcode :2005BoLMe.117..111I. doi :10.1007/s10546-004-3407-y. ISSN  0006-8314. S2CID  121768400.{{cite journal}}:CS1 maint: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( الرابط )
  42. ^ B. Geerts (1998). "Lake Effect Snow". جامعة وايومنغ . تم الاسترجاع في 2008-12-24 .
  43. ^ جريج بيرد (1998-06-03). "تأثير بحيرة الثلج". مؤسسة البحوث الجوية الجامعية . مؤرشف من الأصل في 2009-06-17 . تم استرجاعه في 2009-07-12 .
  44. ^ كريس لاندسيا (2011). "الموضوع: A15) كيف تتشكل الأعاصير المدارية؟". قسم أبحاث الأعاصير . تم الاسترجاع في 2011-01-27 .
  45. ^ ويبستر، بي جيه (2005). "التغيرات في عدد الأعاصير المدارية ومدتها وشدتها في بيئة دافئة". ساينس . 309 (5742). مجموعة جيل: 1844– 6. رمز Bibcode : 2005Sci...309.1844W. doi : 10.1126/science.1116448 . PMID  16166514.
  46. ^ مات مين (15 مارس 2000). "متوسط ​​درجات حرارة سطح الأرض والبحر على المدى الطويل على مستوى العالم". المركز الوطني للبيانات المناخية . تم الاسترجاع في 19 أكتوبر 2006 .
  47. ^ كوشنير، يوحنان (2000). "نظام المناخ". جامعة كولومبيا . مؤرشف من الأصل في 20 مايو 2020. تم الاسترجاع في 24 سبتمبر 2010 .
  48. ^ جون م. والاس وبيتر ف. هوبز (1977). علم الغلاف الجوي: دراسة تمهيدية . أكاديميك بريس، ص  76-77 .
  49. ^ كريس لاندسيا (2000). "التقلبات المناخية للأعاصير المدارية: الماضي والحاضر والمستقبل". العواصف . مختبر المحيطات الأطلسية والأرصاد الجوية . ص  220- 241. تم الاسترجاع في 19 أكتوبر 2006 .
  50. ^ ديان جيه غافن-سيدل، ريبيكا جيه روس وجيمس كيه أنجيل (نوفمبر 2000). "الخصائص المناخية لطبقة التروبوبوز الاستوائية كما كشفت عنها أجهزة الراديوسوند". مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 106 (D8): 7857– 7878. رمز Bibcode :2001JGR...106.7857S. doi : 10.1029/2000JD900837 . مؤرشف من الأصل في 8 مايو 2006. تم الاسترجاع في 2006-10-19 .
  51. ^ ليكسيون أفيلا (2005-12-03). "مناقشة إعصار إبسيلون الثامنة عشرة". المركز الوطني للأعاصير . تم الاسترجاع في 2010-12-14 .
  • NOAA OceanView - درجات حرارة سطح البحر المختلطة والتيارات السطحية المتحركة
  • خريطة عالمية لدرجات حرارة سطح البحر الحالية
  • خريطة عالمية لتغيرات درجة حرارة سطح البحر الحالية
  • تم أرشفة SQUAM في 2016-03-06 على موقع Wayback Machine ، SST Quality Monitor (أداة مراقبة الجودة العالمية في الوقت الفعلي تقريبًا لمراقبة استقرار السلاسل الزمنية وتناسق أنظمة تشغيل متعددة لـ SST عبر الأقمار الصناعية)
  • iQuam Archived 2018-06-23 at the Wayback Machine , مراقبة جودة SST في الموقع (نظام مراقبة وضبط جودة في الوقت الفعلي تقريبًا لـ SST في الموقع يتم قياسه بواسطة السفن والعوامات)
  • MICROS محفوظ في 2016-03-05 على موقع Wayback Machine ، مراقبة الأشعة تحت الحمراء للسماء الصافية فوق المحيطات لدرجات حرارة سطح البحر

المجال العام تتضمن هذه المقالة مواد من المجال العام من مواقع الويب أو وثائق الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي .

تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=درجة_حرارة_سطح_البحر&oldid=1268195578"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate