منخفض حراري

عاصفة رعدية معزولة تتدفق عبر وادي واه واه بولاية يوتا. هذا النوع من نمط الرياح الموسمية شائع جدًا في أواخر الصيف في جنوب غرب الولايات المتحدة.

في الصحاري، يمكن أن يؤدي نقص رطوبة الأرض والنباتات التي توفر عادةً التبريد التبخيري إلى تسخين شمسي مكثف وسريع للطبقات السفلية من الهواء. الهواء الساخن أقل كثافة من الهواء البارد المحيط. ينتج عن هذا، إلى جانب ارتفاع الهواء الساخن، منطقة ضغط منخفض تسمى منخفض حراري. على الأسطح المرتفعة، يتجاوز تسخين الأرض تسخين الهواء المحيط عند نفس الارتفاع فوق مستوى سطح البحر، مما يخلق حرارة منخفضة مرتبطة بالتضاريس ويعزز أي انخفاضات حرارية موجودة.[1][2] خلال موسم الشتاء، يمكن أن تؤدي المسطحات المائية الدافئة مثل البحيرات العظمى إلى انخفاض مستوى عدم الاستقرار.[3][4] عادةً ما تكون درجات الحرارة المنخفضة ثابتة ولها دوران إعصاري ضعيف.[5] نظرًا لأنها أقوى على السطح ودافئة بالقرب من مركزها، وأضعف عالياً حيث يكون الهواء أكثر استقرارًا، فإن الانخفاض الحراري يعتبر جوهرًا دافئًا.[6] أقوى هذه الميزات على مستوى العالم هي فوق شبه الجزيرة العربية، والجزء الشمالي من شبه القارة الهندية، وأريزونا، والهضبة المكسيكية، [7] شمال غرب الأرجنتين، [8] جنوب غرب إسبانيا، [9] أستراليا، [10] وشمال إفريقيا. يؤدي تكوين الحرارة المنخفضة فوق شمال إفريقيا إلى تيار نفاث غربي منخفض المستوى من يونيو إلى أكتوبر.[11]

تقوم الشمس بتدفئة البحر إلى عمق أكبر من الأرض بسبب حرارته الشديدة.[12] لذلك فإن البحر لديه قدرة أكبر على امتصاص الحرارة من اليابسة، وبالتالي فإن سطح البحر يسخن ببطء أكثر من سطح الأرض. مع ارتفاع درجة حرارة سطح الأرض، تقوم الأرض بتسخين الهواء فوقها. الهواء الدافئ أقل كثافة ولذلك فهو يرتفع. هذا الهواء المرتفع فوق الأرض يقلل من ضغط مستوى سطح البحر بحوالي 0.2٪. يتدفق الهواء الأكثر برودة فوق البحر، مع ارتفاع ضغط مستوى سطح البحر، نحو الأرض في الضغط المنخفض، مما يخلق نسيمًا أكثر برودة بالقرب من الساحل. قوة نسيم البحر تتناسب طرديا مع اختلاف درجات الحرارة بين البر والبحر. إذا كان مجال الرياح البيئي أكبر من 8 عقدة (15 كم/س) ومعارضة اتجاه نسيم البحر المحتمل، من غير المحتمل أن يتطور نسيم البحر.

في المناطق التي تكون فيها التلال أو الجبال بالقرب من الساحل، يمكن لنسيم البحر المدفوع حراريًا جنبًا إلى جنب مع دوران الرياح على جانبي الجبال أن يشجع على إنتاج المواد الكيميائية التي يمكن أن تؤدي إلى ظهور الضباب الدخاني. تم تتبع التلوث في المستويات المتوسطة من طبقة التروبوسفير على شكل أوزون، والذي يتركز على دوران المنخفض الحراري وكذلك المناطق المحيطية المجاورة.[13]

• بوابة طقس