ما هي اشكال الهطول وأنواعها ومراحلها

ما هو الهطول

الهطول هو عملية سقوط مختلف أشكال المياه من الغلاف الجوي إلى الأرض، وهو مصطلح عام يشير إلى تكثيف الماء في الغلاف الجوي وسقوطه تحت تأثير الجاذبية. يعتبر الهطول جزءا أساسيا في دورة الماء الطبيعية وعملية حيوية أساسية على الأرض، حيث يتم تجديد الماء المتبخر بفضل الهطول.

هناك اعتقاد خاطئ بأن الماء الذي يتبخر من المحيط يبقى مالحا، ولكن أنواع الهطول دائما تكون عذبة، حيث لا يتبخر الملح مع الماء، ومع ذلك، يمكن أن يتلوث بسبب الملوثات الموجودة في الغلاف الجوي والتي تؤثر على قطرات الماء قبل أن تسقط على سطح الأرض.

مراحل الهطول

عندما يبدأ الهطول، يتراكم بخار الماء (قطرات الماء المعلقة في الهواء) في الغلاف الجوي، ويشكل ما نسميه بالسحاب والضباب متحدًا مع مواد أخرى مثل الغبار.

يتركز الهطول حول الأجزاء غير المرئية تقريبًا من هذه المواد، ويتحول بخار الماء إلى سائل أو صلب، وفي النهاية تصبح السحب مليئة ببخار الماء، وعندما تصبح قطرات الماء ثقيلة إلى حد ما، فإنها تسقط على الأرض.

وكما ذكرنا سابقًا، يعتبر الهطول خطوة أساسية في دورة الماء الطبيعية، فعندما يسقط الماء على الأرض، يتبخر في النهاية ويعود إلى الغلاف الجوي وهكذا.

أنواع الهطول

الهطول الإعصاري
يحدث الهطول الإعصاري في منطقة من الغلاف الجوي ذات ضغط منخفض وحركة رياح دائرية، ويحدث بسبب ارتفاع الكتلة الهوائية الرطبة بسبب الفروق في الضغط، ويتضمن الهطول الإعصاري نوعين هما هطول جبهي وهطول غير جبهي.

• الهطول الجبهي أو الأمامي: يحدث الهطول الجبهي نتيجة لتمدد الهواء الساخن بالقرب من السطح الأمامي.
• الهطول غير الجبهي أو غير الأمامي: يحدث الهطول غير الجبهي نتيجة حركة الكتلة الهوائية الباردة الرطبة.

الهطول المحمل
يحدث الهطول المحمل عند حمل كتلة هوائية دافئة ورطبة، ويحدث هذا الهطول عند ارتفاع الكتلة الهوائية الدافئة والرطبة.

الهطول الجبلي
يتم تكوين الهطول الجبلي عندما يرتفع الهواء الرطب فوق منطقة جبلية، وتتشكل سحب جبلية تعمل كمصدر للأمطار التي تسقط في وقت لاحق على سطح الجبال.

أشكال الهطول

الهطول يمكن أن يكون سائلا أو صلبا، وتشمل الأشكال الرئيسية للهطول المطر والصقيع والبرد والثلج والرذاذ، بالإضافة إلى وجود أنواع أخرىٰ أقل شيوعا.

المطر
المطر هو الشكل الأكثر شيوعًا للهطول، ويحدث عند الهطول إلى الأرض على شكل قطرات ماء، وذلك بعد اندماج اثنين أو أكثر من جزيئات الماء لتشكيل فقاعة أو جسيم أو قطرة واحدة، شكل قطرات الماء كروي ويتراوح حجم هذه القطرات من 0.1 ملم إلى 9 ملم، وتمر مراحل هطول المطر بالتبخر والتكاثف وأخيرًا الهطول.

هناك نوع آخر من المطر يعرف باسم المطر الحمضي، وهو يحدث عندما تلوث بعض الملوثات الموجودة في الغلاف الجوي جزيئات الماء عند تشكيل قطرات الماء، على الرغم من أن المطر الحمضي لا يؤذي الإنسان مباشرًة، إلا أنه يمكن أن يلحق الضرر  بالبيئة الطبيعية مثل النباتات والمحيطات والأنهار والبحيرات.

الرذاذ
الرذاذ هو شكل مختلف من المطر، وهو عبارة عن هطول الماء الخفيف حيث تكون قطرات الماء السائلة أصغر من قطرات المطر، يمكن أن يحدث الرذاذ عندما تكون التيارات الصاعدة في السحب ليست قوية بما يكفي للسماح لها بإنتاج المطر، وعادًة ما يحدث الرذاذ من سحب منخفضة قريبة من سطح الأرض تسمى السحب الطبقية.

يحدث تشكل الرذاذ بشكل أكبر في المناطق الباردة من المناطق شبه الاستوائية، وفي هذه المناطق يمكن حدوث الرذاذ البارد أو الرذاذ المتجمد، ويحدث ذلك في درجات حرارة شديدة الانخفاض تصل إلى 10 درجة فهرنهايت أو أقل.

المطر المتجمد
إذا كنت تعيش في منطقة دافئة، فمن المحتمل أنك لم تشاهد المطر المتجمد في حياتك، فهذا النوع من الهطول يحدث عندما تتلامس قطرات الماء مع سطح بارد، وعند ذلك تتجمد قطرات الماء وتشكل غطاءً جليديًا حول السطح.

على الرغم من أن قطرات الماء تتجمد مباشرة، إلا أن هذه العملية تمنحها وقتا كافيا لتنتشر في طبقة رقيقة، والنتيجة هي تغطية السطح بالكامل بقشرة من الجليد، وتحدث هذه الظاهرة عادة بعد العواصف الجليدية، وقد تكون مدمرة وخطرة للغاية، ويمكن أن يؤدي وزن الجليد إلى انقطاع خطوط الكهرباء والهاتف وسقوط الأشجار.

الدش الشمسي
الدش الشمسي هو ظاهرة جوية غريبة لهطول المطر بلا سحب خلال ظهور أشعة الشمس، عادًة ما يكون الدش الشمسي ناتج عن الرياح المترافقة مع عاصفة مطرية على بعد أميال قليلة، حيث تجلب الرياح قطرات المطر إلى منطقة لا يوجد فيها سحب ممطرة، ومع ذلك، يمكن أن يحدث الدش الشمسي أيضًا عند مرور سحب ممطرة صغيرة فوق منطقة خلال ظهور أشعة الشمس، يظهر قوس قزح في السماء خلال الدش الشمسي، هذا يحدث عندما تكون الشمس منخفضة إلى حد ما في السماء وتكون الزاوية مناسبة من أجل ظهور قوس قزح.

كريات الجليد أو الصقيع
هو شكل من أشكال الهطول مكون من كرات صغيرة أو كبيرة من الجليد تسقط من الغلاف الجوي، وهو مكون من قطرات مطر مجمدة أو تتجمد من رقاقات الثلج الكبيرة المذابة المتكونة عند مرور المطر عبر الهواء في درجات الحرارة المنخفضة، يميل المطر الثلجي ذو الشكل الكروي الشفاف إلى الارتداد عند الاصطدام بسطح صلب وإصدار صوت عند الاصطدام.

البَرَد الصغير أو كرات الثلج
هو شكل من أشكال الهطول التي تحدث عندما تتجمد قطرات الماء ذات درجة الحرارة المنخفضة على رقاقات الثلج المتساقطة، حيث تتجمع وتشكل جزيئات جليدية مدورة أو مخروطية يتراوح حجمها من 2 إلى 5 ملم، عادًة ما تكون كرات الثلج رخوة ويمكن سحقها بسهولة، عندما تسقط على سطح صلب، فإنها غالبًا ما ترتد ولكن بشكل عام تتحطم وتنسحق.

حبيبات الثلج
حبيبات الثلج هي شكل من أشكال الهطول المكونة من جزيئات جليدية بيضاء صغيرة متساقطة من الغلاف الجوي إلى الأرض، وهي عبارة عن جزيئات صغيرة الحجم ومتطاولة قطرها 1 ملم، عادًة ما تهطل حبيبات الثلج بكميات صغيرة، باستثناء الجبال حيث تهطل حبيبات الثلج بكميات كبيرة، وعلى عكس كرات الثلج فهي لا ترتد عند الاصطدام بسطح صلب.

البَرَد
يتشكل البرد في السحب عندما تتلامس قطرات الماء ذات درجة الحرارة المنخفضة مع CCN مواد مثل الغبار في الغلاف الجوي، ويمكن أن تأخذ أشكال وأحجام مختلفة من 5 ملم إلى 2 أو 3 سم، وهو شكل من أشكال الهطول حيث تهطل حبات البرد من الغلاف الجوي إلى الأرض، ويحدث بشكل شائع خلال العواصف الرعدية.

بلورات الجليد
تحدث هذه الظاهرة عمومًا في المناطق الباردة في العالم، حيث تبدو البلورات مثل الضباب مع جزيئات الماء المتجمدة كالثلج، ويشبه شكل البلورات الثلجية إلى حد كبير.

غبار الماس
يتشكل غبار الماس في درجات الحرارة المنخفضة حوالي -40 درجة مئوية، وعادة ما يشار إليه باسم هطول السماء الصافي لأنه بتشكل تحت سماء صافية، من الشائع رؤيته في القطب الشمالي ولكن يمكن أن يحدث في أي منطقة أخرى ذات درجة حرارة منخفضة، يرتبط غبار الماس ببعض الظواهر الجميلة مثل الهالات وأعمدة الضوء والشمس الوهمية.

فيرغا
المطر الذي يتبخر قبل وصوله إلى الأرض يعرف باسم هطول منتصف الطريق، ويحدث هذا النوع من الهطول عندما يمر المطر النازل عبر الهواء الجاف أو الدافئ.